Нагрузки динамические статические — Энциклопедия по машиностроению XXL

Эквивалентная нагрузка динамическая статическая Рц=  [c.158]

Концентрация напряжений может существенно влиять на общую прочность бруса в случае действия динамической нагрузки. При статической нагрузке и пластичном материале ее можно в расчетах не учитывать, ограничиваясь определением основных напряжений.  [c.215]

В зависимости от характера приложения сил во времени различают нагрузки статические и динамические. Нагрузка считается статической, если она сравнительно медленно и плавно (хотя бы в течение нескольких секунд) возрастает от нуля до своего конечного значения, а затем остается неизменной. При этом можно пренебречь ускорениями деформируемых масс, а значит, и силами инерции.  [c.35]

Динамическими называются нагрузки, изменяющиеся во времени с большой скоростью (например, ударные нагрузки). Действие таких нагрузок сопровождается возникновением колебаний сооружений. При колебании же вследствие изменения скорости колеблющихся масс возникают силы инерции, пропорциональные (по второму закону Ньютона) колеблющимся мас-са.м п ускорениям. Эти силы инерции могут во много раз превосходить те же нагрузки, приложенные статически.   [c.11]

По способу приложения силы делятся на статические и динамические. Статические нагрузки медленно возрастают от нуля до конечного значения, после достижения которого их величина не изменяется. Динамические нагрузки подразделяются на ударные и повторно-переменные, изменяющиеся с течением времени обычно по периодическому закону.  [c.180]

На практике влияние динамической нагрузки, как правило, учитывается с помощью динамического коэффициента К ,. Для получения максимальных значений динамических напряжений и перемещений динамическая нагрузка заменяется статической, а найденные от нее напряжения

[c.54]

В зависимости от характера приложения сил во времени различают нагрузки статические и динамические. Нагрузка считается статической, если она сравнительно медленно и плавно (хотя бы  [c.43]

Из анализа формул (23.19) и (23.20) видно, что при равномерно распределенных напряжениях, одинаковых во всех сечениях стержня, величина динамических напряжений зависит не только от площади F его поперечного сечения, как это имеет место в случае действия статической нагрузки в статически определимых системах, но и от длины / и модуля упругости Е материала стержня, т. е. можно сказать, что динамические напряжения в стержне при ударе зависят как от объема, так и от качества его материала. При этом чем больше объем упругого стержня, подвергающегося удару (чем больше энергоемкость стержня), тем меньше динамические напряжения.  

[c.694]

По характеру изменения во времени нагрузки разделяют на статические и динамические. Статическая нагрузка прикладывается к телу в течение большого промежутка времени так, что ускорениями точек тела (следовательно, и возникающими силами инерции) можно пренебречь. Динамическая нагрузка меняет свою величину и положение (движущаяся нагрузка) в сравнительно короткий промежуток времени.  

[c.6]

Какая нагрузка называется статической, какая — динамической  [c.8]

При статическом действии силы оба бруса равнопрочны, так как наибольшие напряжения (при расчете без учета концентрации напряжений) в каждом из них а = Р1Р. При ударном же действии нагрузки динамический коэффициент, по приближенной формуле (14.16), для первого бруса  [c.518]

Большое значение для поведения материалов под действием механической нагрузки может иметь характер приложения нагрузки. Различают статическую — плавно возрастающую — нагрузку и динамическую — прилагаемую внезапно, в виде рывка или удара.-Хрупкие материалы сравнительно легко разрушаются под действием динамических нагрузок, хотя многие из них обладают большой прочностью по отношению к статическим нагрузкам. Пластичные материалы в ряде случаев постепенно увеличивают деформацию при длительном приложении сравнительно небольшой статической нагрузки, это называется текучестью иод нагрузкой. Например, свободно подвешенный образец полиизобутилена даже при нормальной температуре в течение нескольких часов может заметно деформироваться под действием собственного веса.  

[c.149]

По характеру действия нагрузки делятся на статические и динамические. Статической нагрузкой будем называть нагрузку, возрастающую медленно от нуля до некоторого определенного максимального значения и далее остающуюся постоянной или меняющуюся очень незначительно.  

[c.14]

Примером статической нагрузки или статического действия нагрузки является действие висящего на цепи груза. Это действие остается статическим, если груз будет подниматься цепью с постоянной скоростью, т. е. с ускорением, равным нулю. Но тот же груз, поднимаемый цепью с ускорением, будет действовать на цепь динамически. Для расчета цепи в этом случае мы должны учесть не только вес груза, но и силу инерции груза. Эта сила инерции может быть значительно больше, чем вес самого груза.  

[c.337]

Нагрузка динамическая 8 — 1021 — Нагрузка дополнительная 8 — 1020 —Нагрузка от сил тяжести 8 — 1020 — Приводы индивидуальные 8 — 1022 — Статический момент 8—1021 — Усилия 8— 1020 —Шаг 8—1020  [c.245]

Нагрузки статические и динамические. Статическое нагружение конструкции характеризуется постепенным нарастанием нагрузки до ее конечного значения. При этом силами инерции без ущерба для точности расчета можно пренебречь.  [c.16]

В зависимости от изменения во времени нагрузки подразделяются на статические и динамические. Статические нагрузки, а следовательно и статическое нагружение, характеризуются малой скоростью изменения своей величины, А динамические нагрузки изменяются во времени с большими скоростями, например при ударном нагружении.  

[c.25]

Модели нагружения. Эти модели содержат схематизацию внешних нагрузок по координатам, времени, а также по воздействию внешних полей и сред. Силовые нагрузки, действующие на конструкции, можно разделить на три группы 1) объемные или массовые силы 2) поверхностные силы 3) сосредоточенные силы. Объемные нагрузки действуют на каждую частицу внутри тела. К таким нагрузкам относятся собственный вес конструкции, силы инерции, силы магнитного притяжения и т.п. Поверхностные нагрузки распределены по значительным участкам и являются результатом взаимодействия различных конструктивных элементов одного с другим или с другими физическими объектами (например, давление жидкости или газа на стенки сосуда, давление ветра на оболочку градирни и т.п.). Если силы действуют на небольшую поверхность конструкции, то их можно рассматривать как сосредоточенные нагрузки, условно приложенные в одной точке. По характеру действия нагрузки можно разделить на статические и динамические. Статическая нагрузка возрастает от нуля до своего номинального значения и остается постоянной во время эксплуатации конструкции. Переменное, или динамическое, нагружение — нагружение, изменяющееся во времени. Часто встречающимся видом переменного нагружения являются циклические нагрузки, характеризующиеся периодическим изменением значения и/или знака. Модели нагружения должны учитывать воздействие полей и сред. Наиболее существенным является воздействие температурного поля. Изменение температуры элементов конструкций вызывает температурные деформации. Если они не удовлетворяют уравнениям совместности деформаций, то в элементах конструкций возникают температурные напряжения, значения которых часто оказываются соизмеримы со значениями напряжений, возникающих от воздействия внешних сил. Кроме того, изменение температуры влияет на механические характеристики конструкционных материалов. В некоторых случаях приходится учитывать влияние нейтронного облучения, электромагнитного поля, воздействие коррозионных сред.  

[c.401]

Нагрузки. На статическую прочность валы рассчитывают по наибольшей кратковременной нагрузке, повторяемость которой настолько мала, что не может вызвать усталостного разрушения. При назначении ее расчетной величины исходят из наиболее тяжелых реально возможных условий работы машины, учитывая при этом динамические и ударные нагрузки.  [c.102]

Под жаропрочностью понимают свойство металлов при высоких температурах сопротивляться деформации и разрушению при действии приложенных напряжений [4]. Как и обычная прочность, жаропрочность должна быть обеспечена в условиях самых разнообразных схем напряженного состояния, обусловленных эксплуатацией котельного оборудования статического приложения растягивающей или изгибающей нагрузки, динамического воздействия внешних сил, приложения перемещенной нагрузки и т. д. Жаропрочность котельных материалов оценивают по результатам длительные испытаний на растяжение или изгиб при высоких температурах. Основными характеристиками жаропрочности являются предел ползучести и предел длительной прочности. Жаропрочность зависит от химического состава и структуры. Структура, в свою очередь, зависит от технологии изготовления детали и обработки.  

[c.45]

Под словами увеличить работоспособность подразумевается и повышение предела усталости, и увеличение критической силы, то есть именно несущей способности стержня по отношению к нагрузке, как статической, так и динамической (знакопеременной).  

[c.108]

Нагрузка на режущие инструменты в зависимости от рабочего процесса может носить статический или динамический характер. Так, например, при непрерывной обработке резанием, при токарной обработке высокопрочных материалов нагрузка имеет статический характер. В прерывистых операциях резания, например при чистовом фрезеровании, долблении или при использовании дисковой фрезы, нагрузка на инструмент имеет динамический характер. Кроме того, нагрузка циклически изменяется, повторяется, что вызывает усталость. Очень опасными для инструмента являются также быстро изменяющиеся, повторяющиеся сложные нагрузки, порождаемые вибрацией.  [c.20]

Можно показать, что дополнительный динамический прогиб, вызываемый выбоиной, пропорционален о и зависит от величины отношения TJT, где Т—период вертикальных колебаний колеса, возникающих под воздействием на него рельса как пружины, а Tj—время, в течение которого колесо проходит выбоину. Наибольший дополнительный прогиб, равный 1,47 S, получается при скорости, соответствующей Т 1Т=2/3. Отсюда можно заключить, что дополнительное динамическое давление, являющееся результатом выбоины, равно приблизительно нагрузке, производящей статический прогиб рельса, равный 1,5 3. Мы видим, что сравнительно малая выбоина производит при определенных скоростях весьма заметный динамический эффект.  [c.519]

Эквивалентная нагрузка динамическая Р = Х . статическая  [c.138]

Эквивалентная нагрузка динамическая P==V.F статическая Рц= г  [c.141]

Эквивалентная нагрузка динамическая Р статическая Р = Р .  [c.149]

Эквивалентная нагрузка динамическая Я статическая Р. 0= —  [c.149]

Эквивалентная нагрузка динамическая P = VF , статическая Р(,  [c.158]

Степень использования грузоподъемности вагонов характеризуется его нагрузкой. Различают два вида нагрузок, а именно нагрузку статическую и нагрузку динамическую. Статическая нагрузка является показателем, характеризующим качество использования грузоподъеме10сти вагонов при его погрузке, и выражается числом тонн груза, приходящегося в среднем на один вагон. Динамическая нагрузка в отличие от статической характеризует степень использования грузоподъемности вагона с учетом расстояния пробега вагона и определяется как частное от деления выполненных тонно-километров на вагоно-километры пробега и выражается количеством тонн груза, приходящегося на вагон на всем пути следования.  [c.350]

Эквивалентная нагрузка динамическая статическая Ро- Р г+УоРа-  [c.101]

Внешние силы могут быть классифицированы и по другому признаку — по характеру изменения силы в процессе ее приложения. Если сила изменяется очень медленно и возникающие в процессе приложения силы ускорения точек тела очень малы, а следовательно, малы и соответствующие им силы инерции (намного меньше других сил), то ими можно пренебречь и считать, что нагрузка прикладывается статически. Примером является приложение снеговой нагрузки к крыше здания. Другим примером может служить приложение веса кирпичной стены к фундаменту в процессе постепенного ее возведения. Если же ускорения точек тела таковы, что соответствующие им силы инерции не малы по сравнению с остальными, то такое действие называется динамическим. Если ускорения, возникающие в процессе приложения внешней силы, могу быть определены, то можно считать известными и соответствующие им силы инерции. Примером такого случая является подъем кабины лифта. В тех случаях, когда конечное изменение внешней силы и конечное изменение скорости тела, передающего силу, происходит в очень короткий промежуток времени, динамическая нагрузка называется ударной. Обычно про-должителыюсть удара неизвестна, неизвестными оказываются и ускорения. Силы инерции в этом случае можно определить косвенно из энергетических соображений, не выражая их явно через ускорения. Примером ударной является нагрузка, передаваемая молотом на сваю в процессе ее забивки.  [c.25]

Важно отметить что жаропрочные материалы работают при раз личных схемах нагружения статических растягивающих, изгибающих или скручивающих нагрузках динамических переменных нагрузках раз личнон частоты и амплитуды термических нагрузках вследствие изме нении температуры динамическом воздействии скоростных газовых по токов на поверхность  [c.292]

Испытания при повторно-переменной на1рузке. При этом нагрузка прилагается статически или динамически многократно, чаще всего в условйях изгиба или кручения (реже сжатия или растяжения).  [c.12]

Томас Юнг первый показал (см. стр. 116), насколько значительным может быть динамический эффект нагрузки. Понселе, побуждаемый к тому современной ему практикой проектирования висячих мостов, входит в более подробное изучение динамического действия. Пользуясь диаграммами своих испытаний, он показывает, что до предела упругости железный брус способен поглотить лишь малую долю кинетической энергии и что в условиях удара легко могут быть вызваны остаточные деформацип. Для элементов конструкций, подвергающихся ударам, он рекомендует применять сварочное железо, дающее при испытаниях на растяжение сравнительно большое удлинение и способное поглотить, не разрушаясь, большее количество кинетической энергии. Понселе доказывает аналитически, что внезапно приложенная нагрузка вызывает вдвое большее напряжение, чем та же самая нагрузка, приложенная статически (с постепенным возрастанием до полной величины). Он исследует влияние продольного удара на брус и вызываемые таким ударом продольные колебания. Он показывает также, что если пульсирующая сила действует на нагруженный брус, то амплитуда возникающих при этом вынужденных колебаний может значительно возрастать в условиях резонанса, п этим объясняет, почему маршировка солдат по висячему мосту может оказаться опасной. Мы находим у него любопытное истолкование экспериментов Савара по продольным колебаниям стержней и обоснование того факта, что большие амплитуды и большие напряжения могут быть вызваны малыми силами трений, действующими по поверхности.  [c.110]

В первой главе (п. 1.1.3) в качестве критерия, разделяющего нагрузки на статические и динамические, названа существенность инерционных сил деформационного движения тела. Если тело закреплено так, что у него нет степеней свободы, то его точки способны совершать движение только вследствие его деформаций. В практике часты случаи, когда деформационное движение является лигаь частью общего движения тела (самолет, автомобиль, детали кривошипно-гнатунного и других механизмов и т.п.). Поэтому прежде всего возникает необходимость разделения общего движения на движение как жесткого тела и деформационное движение. Примеры такого разделения даны в 14.1. А в 14.2-14.5 как пример динамического нагружения рассмотрено поведение упругих систем при ударном нагружении.  [c.445]

Типы 2000 и 32000 —см. эскизы соохветственяо к табл. 35 и 36. Эквивалентная нагрузка динамическая Р = У.Р , статическая Рд  [c.143]

---

Статическая или динамическая нагрузка?

Люди бегают. Они считают, что бег единственный способ для достижения желаемого результата, как правило, снижения веса. 

 

Да, это так. Но, опять же, не совсем. Динамичная нагрузка далеко не единственный способ держать себя в отличной физической форме. Бег – это движение, динамика, тело постоянно меняет свое положение, бег требует выносливости и силы. Для бега нужно пространство. Можно ли, выполняя статические упражнения, прокачать и нагрузить мышцы? Ответ: да!

Статическая нагрузка против динамической

К статике мы относим такое положение тела, при котором нельзя шевелиться, тело должно замереть в определенном положении. Яркий пример, упражнение планка. Данное упражнение является самым эффективным для тренировки мышц пресса, также спортсмены его любят за то, что одновременно с брюшной мышцей работают руки и спина. Выполняется упражнение следующим образом: принимаете позу планки, при этом тело должно быть идеально ровным. Поясничный прогиб при выполнении упражнения обязательно убирается. Напрягаются мышцы пресса, спины, рук. В таком положении необходимо провести минимум минуту. Натренированные люди выполняют его гораздо дольше. Вот она статика в чистом виде!

 

Статические упражнения отличный конкурент динамическим 

Хатха йога – яркий пример статики. Нет ни бега, нет динамичных движений. Лишь ровное дыхание через нос, плавность в движении и фиксация поз. Выносливость приобретается и с йогой тоже. При чем невероятно эффективно, кто не уверен предлагаю попробовать. А, соответственно, и со статической нагрузкой.

 

Динамическая нагрузка представляет собой движение. Статическая нагрузка характеризуется спокойствием статуи. Динамика меняется, статика неподвластна движению. Не существует разницы между ними в качестве проработки той или иной части тела или группы мышц. Лишь место играет роль. Статическая нагрузка идеальна в замкнутых пространствах, в квартирах, спортивных залах. Динамическая нагрузка требует пространства, свободу движения. Упражнения со статической нагрузкой можно выполнять дома, для них не требуется много места. Возвращаясь к Хатха йоге, хочется добавить, что индийские йоги выделяются своей выносливостью, поражающими до онемения способностями, непоколебимым здоровьем.

 

Вывод: статическая нагрузка ни чуть не уступает динамической. Некоторые статические упражнения даже наиболее эффективны. Используйте статическую нагрузку наряду с динамической и тогда тренировки будут эффективными, разнообразными, более экономичными по времени.

Физическая динамическая нагрузка (динамическая работа)

Динамическая работа — процесс сокращения мышц, приводя­щий к перемещению груза, а также самого тела человека или его ча­стей в пространстве.

При простом перемещении груза количество работы может быть вычислено как сумма трех слагаемых — подъема, перемещения гру­за на расстояние и опускания:

А = (Р ■ Н + Р 1/2 + Р ■ Ну$)К,

где А — количество работы, кгм; Hw W, — высота подъема и опус­кания груза, м; Р~ масса груза, кг; I — расстояние перемеще­ния груза, м; К— коэффициент, равный 6.

Поскольку для организма небезразлично, за какое время выпол­няется работа, существует понятие мощность работы — количество работы в единицу времени:

N=A/[t- К),

где N— мощность работы, Вт/с; А — количество работы, кгм; t — время, за которое совершена данная работа, с; К — коэффици­ент перевода килограммометров в ватты, равный 10. Динамическая работа представляет собой наиболее распростра­ненный вид двигательной активности человека в процессе труда, при этом части двигательного аппарата могут принимать самое раз­личное участие в выполнении работы.

Динамическую (мышечную) работу подразделяют на общую, региональную и локальную.

Общая мышечная работа — выполняется более чем двумя третя­ми массы скелетной мускулатуры, в том числе ног и туловища.

Общая мышечная работа выполняется при тех видах професси­ональной деятельности, где полностью или в значительной степе­ни отсутствует механизация (труд грузчиков, некоторые виды сель­хозработ и др.). ‘

Региональная мышечная работа — выполняется преимуществен­но мускулатурой плечевого пояса и верхних конечностей. В ней участвуют от одной до двух третей массы скелетной мускулатуры.

Локальная мышечная работа — выполняется с участием менее одной трети скелетных мышц.

В условиях современного производства происходит неравномер­ное распределение нагрузки на опорно-двигательный аппарат: ис­ключаются из трудового процесса крупные мышцы, уменьшается объем мышечной деятельности, выполняется преимущественно региональная или локальная мышечная работа, требующая точно­сти, координации и быстроты движений.

Статическая физическая нагрузка (статическая работа)

Статическая работа — процесс сокращения мышц, необходи­мый для поддержания тела или его частей в пространстве. Она ха­рактеризуется тем, что напряжение мышц развивается без измене­ния длины последних и без активного перемещения движущихся конечностей и всего тела. В процессе труда статическая работа свя­зана с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состо­янии, а также с приданием человеку рабочей позы.

Величину статической нагрузки выражают в килограммах в се­кунду (кгс). Если в течение смены величина статических усилий меняется, то для каждого периода работы отдельно определяют произведение усилия на время его удержания, а затем эти произве­дения суммируют.

Статическая работа в зависимости от характера деятельности мус­кулатуры может быть разделена на два вида’. 1 — статическая работа по удержанию орудий и предметов труда в процессе выполнения че­ловеком производственных операций; 2 — статическая работа, на­правленная на поддержание позы. Она отличается малыми затрата­ми энергии и может продолжаться более длительное время.

Статическая работа более утомительна, чем динамическая. Это объясняется тем, что напряжение мышц длится непрерывно, в то время как при динамической работе благодаря чередованию про­цессов сокращения и расслабления мышц имеются паузы, во вре­мя которых нервные центры не посылают импульсов к мышцам, т. е. «отдыхают». Имеет значение и то, что при статическом напряжении мышц сосуды в них сдавлены и нормальное кровообращение за­труднено, что приводит к застою крови и накоплению недоокис- ленных продуктов в них и в организме в целом.

Напряженная работа мышц как при динамической, так и при статической нагрузке может привести к мышечному утомлению. Степень мышечного утомления работающих определяется в первую очередь количеством движений за смену, затем величиной прила­гаемого напряжения.

Нагрузки статические — Справочник химика 21

    По характеру действия внешних сил, приложенных к телу, различают статические и динамические нагрузки. Статической нагрузкой называют такую, которая возрастает постепенно, без толчков, ударов и перемен знака. Механическое движение частей конструкции при статической нагрузке с течением времени не меняется. Все рассмотренные ранее закономерности для механических свойств материалов относились к статическим нагрузкам. [c.42]
    Характер и интенсивность изнашивания поверхностей трения деталей машин, работающих в условиях схватывания первого рода, при различных условиях трения различные и зависят в основном от физических, химических и механических свойств поверхностных слоев металла (вязкости, пластичности, прочности, хрупкости, окисления), скорости и характера относительного перемещения трущихся поверхностей (равномерно-вращательного, возвратно-посту-пательного, микроперемещения), величины нагрузки, характера приложения нагрузки (статической, динамической, вибрационной) и т. п. [c.10]

    По времени действия на линейную часть трубопровода нагрузки разделяют на постоянные, временные и особые [6,13, 20, 27, 95,120, 125, 198, 217, 229, 257]. К постоянным нагрузкам относятся масса трубопровода, давление грунта, предварительное напряжение трубопровода (упругий изгиб). К временным нагрузкам относятся нагрузки, действующие меньше расчетного периода эксплуатации. По СНиПу это — внутреннее давление., температурные воздействия, упругие деформации грунта. Деформации грунта, сопровождающиеся изменением его структуры, относятся к особым нагрузкам. По характеру действия на конструкцию различают нагрузки статические, циклические и динамические. К статическим нагрузкам условно относят такие, время приложения или изменения которых велико по сравнению с периодом собственных упругих колебаний конструкций. Расчетная нагрузка при эксплуатации определяется следующим выражением [27]  [c.209]

    На лесах и подмостях необходимо указывать допускаемую нагрузку. Состояние лесов и подмостей ежедневно проверяется мастером. Подвесные (на стальном тросе) леса разрешается применять после проверки расчетом диаметра троса с учетом шестикратного запаса прочности и проверки статической и динамической нагрузкой. Статическая нагрузка должна превышать расчетную в 2 раза, динамическая — на 10%. [c.125]

    Данные о зависимости коэффициента трения от нагрузки [статический и динамический (при малых скоростях) коэффициенты трения фторопласта-4 по стали без смазки одинаковы] приведены ниже  [c.127]

    Срок службы мембран. Одной из важных характеристик ПМ является их долговечность. Основные факторы, влияющие на срок службы мембран, следующие коррозионная стойкость материала в среде защищаемого аппарата температура степень нагружения (соотношение между рабочим давлением и давлением срабатывания мембраны) характер нагрузки (статическая, пульсирующая, знакопеременная). [c.200]

    Ветровая нагрузка (статическая или динамическая) на элементы конструкции дымовой трубы определяется согласно выражению [c.259]

    К внутренним факторам относятся физико-химические свойства, химическая стойкость и износостойкость материалов, из которых изготавливается тара, деформирующее воздействие упаковываемых продуктов и изделий. К внешним факторам относятся механические нагрузки (статические и ударные, вибрация), климатические условия (солнечная радиация, колебания температуры и относительной влажности воздуха)  [c.15]

    Динамическая жесткость привода Соо при частоте возмущающей силы ( ) оо определяется жесткостью опоры, жесткостью самого привода и не зависит от перетечек рабочей жидкости и коэффициента обратной связи по нагрузке. Статическая жесткость [c.202]

    Различают нагрузку статическую и нагрузку динамическую. [c.355]

    Способ приложения нагрузки. . . Статический (деформация зависит только от величины нагрузки) [c.312]

    Подвесные (на стальном тросе) леса разрешается применять после проверки расчетом диаметра троса на шестикратный запас прочности, а также проверки под статической и динамической нагрузкой. Статическая нагрузка должна превышать расчетную в два раза, динамическую — на 10%. [c.222]

    Поэтому при выборе металла для работы при низких температурах следует исходить не только из величины ударной вязкости, но также учитывать величину и характер приложенной нагрузки (статическая, динамическая, пульсирующая), наличие и характер концентраторов напряжений и чувствительность металла к надрезам, начальные напряжения в конструкции, способ охлаждения металла (за счет содержащегося в аппарате хладоносителя или за счет окружающей среды). [c.320]

    При технических освидетельствованиях реечных и винтовых домкратов пригодность их к работе устанавливается тщательным осмотром и проверкой на холостом ходу. В сомнительных случаях для установления пригодности реечные домкраты также можно испытать под нагрузкой (статическое и динамическое испытания). [c.88]

    При определении запаса прочности необходимо учитывать влияние конструктивных и технологических факторов, а также режима нагрузки (статической, повторно-переменной, ударной, длительной при повышенных температурах и т. п.). [c.17]

    ГОСТом 191—52 предусмотрено испытание грузовых пластинчатых цепей как разрушающей, так и пробной нагрузкой (статическое испытание — нагрузкой не более 25% разрушающей динамическое испытание — нагрузкой не более 20% разрушающей). [c.799]

    Эксперименты показывают, что статические конденсаторы очень чувствительны к подсосам воздуха. При конденсации неподвижного пара присутствие в нем даже 1 % воздуха снижает коэффициент теплоотдачи примерно на 60 %. Динамические конденсаторы менее чувствительны к присутствию воздуха, так как при работе в наиболее тяжелом пролетном режиме и наличии в смеси воздуха 2,2—5 мае. % коэффициент теплоотдачи уменьшился на 30ч-64 % (рис, 62). Полученная при этом удельная паровая нагрузка (см. рис. 59) по своему значению соизмерима с удельной паровой нагрузкой статических конденсаторов, получаемой при конденсации чистого пара (см. рис. 60, а). [c.140]

    Величина деформации зависит от статической и динамической нагрузок и жесткости шины (внутреннего давления). В состоянии покоя шины находятся под действием статической нагрузки. Статическая нагрузка, приходящаяся на одну шину, называется номинальной нагрузкой. [c.58]

    Интенсивность износа деталей оборудования во многом зависит от качества и соответствия материалов точности и чистоты обработки качества монтажа удельного давления между трущимися поверхностями и характера нагрузки (статическая, динамическая) скорости взаимного перемещения трущихся поверхностей способа подачи, количества, вида и чистоты [c.116]

    Как упоминалось ранее, кроме определения длительной прочности и ползучести работоспособность стеклопластиков может быть оценена их выносливостью к многократным циклическим нагрузкам — статической и динамической усталостной прочностью. При определении статической усталостной прочности или, иначе, выносливости материала применяют сравнительно небольшие частоты нагружения — от 10 до 500 цикл/мин при определении же динамической усталости применяют сравнительно большие частоты нагружения — до 2000 цикл/мин. [c.334]

    Для определения прочности и удлинения материал растягивают до разрыва (однократная нагрузка) на разрывных машинах (динамометрах). Получаемые при этом механические характеристики зависят от условий испытания — влажности материала, атмосферных условий, зажимной длины образца скорости приложения нагрузки или скорости деформирования характера нагрузки (статическая-или динамическая). При соблюдении одинаковых условий испытания получаемые результаты зависят от принципа действия прибора, на котором проводятся испытания. Поэтому для получения сопоставимых результатов при испытании различных образцов необходимо не только соблюдать одинаковые условия испытаний, но и проводить их на приборах одного вида. [c.112]

    По характеру действия принято различать статические, динамические и повторно-переменные нагрузки. Статическая нагрузка прикладывается к объекту постепенно с небольшой скоростью (ускорение 0) и с течением времени не изменяется. Динамическая нагрузка зависит от ускорений взаимодействующих элементов конструкций. Повторно-переменная нагрузка изменяется циклически с течением времени. [c.19]

    Уменьшению разброса показателей способствует замена прямоугольных образцов на цилиндрические -Кроме того, сообразуясь с работой конкретных изделий в эксплуатации, рационально проводить испытание не только в режиме заданной амплитуды сдвига, но и в других режимах (заданной амплитуды нагрузки, заданной энергии цикла), например на машине Цыд-зика с оптической измерительной системой (см. рис. 159). Показано , например, что для определения прочности связи протектор—брекер наиболее характерные результаты, сопоставимые с результатами дорожных испытаний шин, получаются при испытании в режиме заданной амплитуды усилия сдвига и заданной нагрузки статического поджатия. [c.397]

    После крепления к обойме проводят статические испытания для определения деформации колец из материала СГ-Т и металлических обойм при рабочих нагрузках статических нагрузок на узел упорного подшипника и усилий сдвига на клеевое соединение. [c.199]

    Во-первых, при повторно-переменном нагружении разрушение деталей наступает при меньших напряжениях, чем при нагрузках статических. [c.82]

    D Б L 1 d (отклонение по Сз) di (отклонение по Нд) Нагрузка статическая на ролик, кгс Масса, кг, не более [c.680]

    Пример. Груз = 30 кгс закреплен на одном плече горизонтального рычага длиной Ь — 500 мм другое плечо рычага I связано клеммовым соединением с валом диаметром й = 0 мм. Нагрузка статическая. Определить диаметр клеммовых болтов. [c.517]

    На поршень гидроцилиндра действуют силы нагрузки статическая (расчетная) сила = Р эффективную площадь поршня Р сила трения поршня и штока в буксе  [c.493]

    Динамические конденсаторы значительно менее чувствительны к присутствию воздуха, так как в наиболее тяжелом пролетном режиме при наличии в смеси воздуха в количестве 2,2—5 % (по массе) коэффициент теплоотдачи уменьшается на 39—64 %. Полученная при этом удельная паровая нагрузка по своему значению соизмерима с удельной паровой нагрузкой статических конденсаторов, полученной при конденсации чистого пара. [c.260]

    В неотпуя1 енных конструкциях вне зависимости от характера действия нагрузки (статического или ударного) трещины могут возникать как динамические от мест, в которых исчерпана вязкость металла [c.525]

    Для работы при низких температурах по нормам Госгортехнадзора СССР [47] следует выбирать металлы, у которых порог хладоломкости лежит ниже заданной рабочей температуры. Однако в химической промышленности на протяжении многих лет безаварийно эксплуатируют при рабочих температурах до —40 °С большое количество аппаратов, трубопроводов, арматуры, насосов и другого оборудования, изготовленных из углеродистой стали обыкновенного качества и из серого и ковкого чугуна, т. е. из материалов, имеюш,их ударную вязкость при указанной температуре менее 0,2 МДж/м. Поэтому при выборе металла для работы при низких температурах следует исходить не только из величины ударной вязкости, но также учитывать величину и характер приложенной нагрузки (статическая, динамическая, пуль-сируюш,ая), наличие и характер концентраторов напряжений и чувствительность металла к надрезам, начальные напряжения в конструкции, способ охлаждения металла (за счет содержащегося в аппарате хладоносителя или за счет окружающей среды). [c.14]

    В бескаркасной конструкции печи беспламенного горения, разработанной Гипрогрознефтью, нагрузка от труб змеевика, расположенных под потолком печи, передается непосредственно на ригельные блоки. Таким образом, помимо собственного веса и веса кровли ригельные блоки несут и большую полезную нагрузку, причем большая ее часть приложена до пуска печи в эксплуатацию, т. е. до воздействия температуры. В 1960—1961 гг. были проведены лабораторные испытания трехшарнирных рам с ломаным очертанием ригеля, конструкция которых подобна конструкции рам печи беспламенного горения [1]. До постановки этих опытов нагружение конструкции при испытаниях, как правило, проводилось после ее нагрева, что не соответствует условиям эксплуатации печей беспламенного горения. Поэтому в данных испытаниях три опытные рамы вначале были нагреты, затем к ним прикладывали нагрузку, которую постепенно увеличивали до разрушающей. К двум другим рамам вначале была приложена нагрузка, составляюш,ая соответственно 0,5 и 0,3 от разрушающей, после чего они нагревались. Результаты опытов показали, что в зависимости от последовательности воздействий температуры и нагрузки рамы ведут себя различно при нагреве в нагруженном состоянии в рамах наблюдались большие перемещения, причем при нагревании под нагрузкой статически определимых трехшарнирных рам деформация арматуры значительно увеличивалась. Нагрузка в опытных рамах создавалась при помощи гидравлического домкрата поэтому возникло сомнение в том, что рост перемещений и деформаций арматуры связан с особенностью поведения нагреваемой в нагруженном состоянии конструкции, а не с частичной заклинкой поршня домкрата при его обратном ходе в процессе нагрева рамы. В связи с этим в дальнейшем были проведены испытания с целью изучения работы П-образных рам. В этих испытаниях нагрузка уже создавалась не домкратом, а рычажной установкой, полностью исключавшей какое-либо ограничение перемещений при нагреве опытных образцов. [c.302]

    Использование грузонодъемности вагона характеризуется статической и динамической нагрузкой. Статическая нагрузка — это среднее количество тонн, приходящихся на вагон (ось вагона) при [c.19]

    Методы испытаний пленок на одноосное и двухосное растяженис могут быть как статическими, так и динамическими. Основное различие между этими двумя группами методов — в скорости приложе ния нагрузки. Статические испытания характеризуются практическ1 постоянной скоростью деформации, величина которой может бьт сколь угодно малой. Крайними случаями здесь являются одноосно( растяжение на разрывных машинах с постоянной скоростью дефор мации и определение статической усталости, когда материал разру шается с течением времени под действием постоянной нагрузки. [c.218]

    В величине Ср должно быть отражено влияние конструктивных и технологических, факторов на прочность, а также влияние температурного режима и нагрузки (статической, переменной, ударной, длительной при повышенных температурах). Во многих случаях запас прочности может определяться по напряжениям стпр действующим в опасных точках детали, и напряжениями Зр, характеризующими механические свойства материала, [c.374]

    Испытания гидравлического домкрата на удержание нагрузки (статические испытания) пропзводятся грузом, превышающим номинальную грузоподъемность домкрата на 10% при периодических и на 25% при приемочных испытаниях и при испытанпях после капитального ремонта. При статических испытаниях производятся однократный подъем груза на максимальную (номинальную) высоту подъема домкрата и удержание его в поднятом положении в течение 10 мин. [c.89]

    С математической точки зрения случайные нагрузки описываются случайными величинами с заданными законами распределения, случайными процессами, случайными полями или пространственно-временнйми случайными функциями. Примером первого типа нагрузок служат нагрузки, статически приложенные в отдельных точках или узлах конструкции. Случайными процессами описываются, например, кинематические воздействия на колеса транспортных средств, движущихся по неровному пути. Нагрузки от технологического оборудования на перекрытия промышленных зданий могут служить примером нагрузок, для опи-санР1я которых привлекаются методы теории случайных полей. Пульсации давления в турбулентном пограничном слое, действующие на поверхности летательного аппарата, являются примером пространственно-временной случайной нагрузки. [c.438]

    С первых дней обучения у детей на фоне обш его снижения двигательной активности резко возрастает доля статической нагрузки. Статическое напряжение, связанное с необходимостью длительного сохранения вынужденного положения тела во время учебных занятий вызьюает спазм артериол и повышение давления крови, уже через 30 минут оно может привести к нарушению подвижности нервных процессов, падению работоспособности, ухудшению внимания, памяти, нарушению взаимодействия первой и второй сигнальных систем (Д.В.Колесов, 1987).  [c.389]

    Эквивалентная статическая нагрузка — статическая радиальная нагрузка, при приложеиии которой возникает такая же общая остаточная деформация в наиболее нагруженной зоне контакта тела качения с кольцами, как при де11ствительных условиях нагружения. [c.61]

---

Статическая динамическая нагрузка — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Статическая динамическая нагрузка

Cтраница 1

Статические и динамические нагрузки от машины или станка обычно столь невелики, что при возведении фундамента из бетона не требуется его общее армирование. Исключением являются фундаменты рамного типа, которые требуют конструктивного армирования.  [1]

Статические и динамические нагрузки уменьшаются от полированного штока к плунжеру глубинного насоса. Нагрузки, которые возникают вследствие вибраций, имеют максимальные значения у плунжера и затухают по направлению к полированному штоку.  [2]

Статическая и динамическая нагрузка оказывает большое влияние на экономические результаты работы транспорта. Поэтому необходимо стремиться к всемерному повышению загрузки вагонов и в особенности динамической нагрузки за счет применения передовых методов уплотненной погрузки и сокращения порожнего пробега вагонов.  [3]

Статические и динамические нагрузки на объект вырабатываются в результате взаимодействия внешних факторов с конструкцией и грунтом.  [4]

Статические и динамические нагрузки от станка обычно столь невелики, что при возведении фундамента из бетона не требуется его общее армирование. Исключением являются фундаменты в виде балок-полос, у которых вследствие неравномерных осадок могут возникнуть растягивающие напряжения, требующие конструктивного армирования фундамента верхней и нижней сетками с квадратными ячейками 15 — 20 см из продольных стержней диаметром 12 — 16 мм и поперечных диаметром 6 — 8 мм; сетки связываются вертикальными хомутами.  [5]

Нормальные статические и динамические нагрузки, крутящий момент, продольные, поперечные и крутильные колебания приводят к тому, что элементы долот при бурении испытывают практически все виды напряжений, достигающих иногда предела текучести или прочности материала.  [6]

Совместные статические и динамические нагрузки вызывают в конструкциях соответствующие усилия и перемещения. Несущая способность элементов должна быть подтверждена расчетом на прочность и выносливость по первой группе предельных состояний, а пригодность к нормальной эксплуатации — расчетом на трещиностой-кость и перемещения по второй группе предельных состояний.  [7]

Совместные статические и динамические нагрузки вызывают в конструкциях соответствующие усилия и перемещения.  [8]

Кроме статической, динамической нагрузки и массы поднимаемого и перемещаемого груза, оценка условий труда по тяжести трудового процесса производится по рабочей позе, количеству наклонов за смену, количеству стереотипных рабочих движений и перемещением в пространстве, обусловленным технологическим процессом.  [9]

Анализ статических и динамических нагрузок на кронблок значительно упрощается, если шкивы кронблока и талевого блока рассматривать отдельно.  [10]

Показатели статической и динамической нагрузки характеризуют количество груза, погруженного в вагон. Отношение фактической нагрузки к грузоподъемности вагона выражает степень ее использования. Показатели статической и динамической нагрузки различают по способу расчета и величине.  [11]

Кроме статической, динамической нагрузки и массы поднимаемого и перемещаемого груза оценка условий труда по тяжести трудового процесса производится по рабочей позе, количеству наклонов за смену, количеству стереотипных рабочих движений и перемещением в пространстве, обусловленным технологическим процессом.  [12]

При больших статических и динамических нагрузках применяют пружины большой жесткости, развивающие значительные усилия при малой осадке.  [14]

Фундамент воспринимает статические и динамические нагрузки. Первые складываются из веса компрессора, веса электродвигателя, холодильников и прочего оборудования, монтируемого на фундаменте, а также веса засыпки над его обрезами. Динамические нагрузки возникают вследствие передачи электродвигателем крутящего момента и наличия кривошипно-шатунного механизма с неуравновешенными массами.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Статика vs динамика: ru_healthlife — LiveJournal

Если разобрать эти ключевые моменты, то те, кто читал мои предыдущие публикации, а также те, кто их не читал, но умеет пользоваться поиском, смогут без труда разобраться какое место можно отвести статическим нагрузкам в тренировках.

Трудности перевода.

Четко сравнить два типа нагрузок по перечисленным параметрам тяжело, и в литературе это описано слабо. Причина в том, что трудно привести эти процессы к общему знаменателю.

Например, удержание штанги весом в 100 кг и жим того же веса – как их сравнить? В одном случае выполняется работа (перемещение груза из точки А в точку Б), во втором не выполняется. Может быть, сравнивать время нахождения под нагрузкой? Вроде бы ближе к делу, но в каком положении мышц при статической нагрузке это время засекать, в сокращенном или может растянутом? И т.д.

Но попробуем все же сделать какие-то сравнения для установки отправных точек.

Потребление энергии.

С точки зрения механики, при статической работе не выполняется перемещение груза из точки А в точку Б, а значит не выполняется работа, т.е. энергия на перемещение груза не тратится. Однако все, кто когда-нибудь пытался удержать что-то тяжелое, понимают, что таки тратится и немало. Это подтверждается тем, что статически напряженная мышца выделяет повышенное количество тепла – значит, энергия затрачена, только вот на что?
Ответ на этот вопрос дает теория сокращения мышечных волокон – теория скользящих нитей.

Согласно ей, актиновые и миозиновые волокна, которые обеспечивают сокращение, в мышце находятся параллельно друг другу в строго упорядоченной структуре. 

На схеме нарисованы актиновые нити (2), прикрепленные к пластине (с другой стороны пластины точно так же к ней прикреплены актиновые нити, что похоже на двухстороннюю расческу — на схеме это не нарисовано).
Между ними находятся миозиновые нити (1), которые толще и имеют на себе активные головки. Под воздействием управляющего импульса и в присутствии энергии, которая выделяется при расщеплении АТФ, эти головки могут отрываться и перехватывать актиновые нити дальше, подтягивая их друг к другу – это похоже на одновременные гребковые движения на лодке с множеством гребцов, или на вытягивание каната группой людей, которые одновременно делают движения.

Благодаря тому, что скелетная мышца имеет такую структуру, под микроскопом она выглядит как чередующиеся темные участки (там, где соединяются актиновые и миозиновые нити) и светлые участки (в центре миозиновых нитей, где нет головок, и возле пластины, где актиновые нити расположены более редко) — по этой причине мышца имеет поперечно-полосатый вид.

По современным представлениям, во время статического напряжения в мышце, которая внешне не движется, постоянно происходят эти гребковые движения миозиновых волокон. Это напоминает игру «горячая картошка», или точнее будет сказать, перетягивание горячего каната, когда гребцы чтобы удержать канат на месте будут вынуждены постоянно отпускать его, ловить, делать тянущее движение, снова отпускать и ловить — удерживать горячий канат они не могут. Именно поэтому даже не выполняя никакой механической работы, мышца теряет энергию, что проявляется в повышенной теплопродукции.

Таким образом, механизм выполнения работы при статической и динамической нагрузке одинаков, но сравнить потребление энергии при разных типах нагрузки довольно сложно в виду уже названных причин. Думаю, что при одинаковом весе, одинаковом времени нахождении под нагрузкой, и выборе степени сокращения мышцы, при котором энергозатраты будут соответствовать среднему значению сокращающейся динамически мышцы (например, в жиме лежа нельзя сравнивать удержание на вытянутых руках — нужно удерживать вес на полусогнутых) расход энергии будет примерно одинаковым. 

Как это реализовать в реальной жизни я не представляю, и учитывая, что зачастую удержание веса осуществляется не в самом энергозатратном положении, то потери энергии при статике в большинстве случаев будут даже ниже.

Однако, сделаю один акцент – сравнивать можно только при одинаковом весе. Т.е. приседание со штангой на плечах с точки зрения затрат калорий никоим образом не заменит статическая нагрузка с собственным весом – нужна такая же штанга, удерживать которую придется столько же времени, при этом находясь грубо говоря в полуприседе , а еще лучше в седе на 2/3 – вот это будет соизмеримо.

Влияние на метаболизм/стимуляция гипертрофии.

По сути, может быть объединено в один блок.

Вот тут у статических нагрузок есть перспектива. Дело все в том, что во время статической нагрузки мышца все время находится в сжатом состоянии, а значит приток и отток крови от нее затруднен, т.к. пережаты сосуды. Это значит, что мышце приходится работать в условиях жесткой гипоксии – полностью анаэробных условий. А это в свою очередь значит, что за аналогичный период работы в мышце образуется большее количество молочной кислоты, чем при динамической работе, и накопится ее больше. А молочная кислота является стимулятором выработки гормона роста, который отвечает за усиление синтеза белка и расщепление жира.

Да и общая стрессовая реакция организма будет больше, а это значит, что и уровень тестостерона может быть поднят выше.

Конечно, при тех же условиях, что и раньше – вес, время, поза. Если вы будете использовать меньший вес, то пережатие сосудов будет не таким выраженным, да и количество мышечных волокон, которые понадобится рекрутировать будет значительно ниже. Где быстрее закончится воздух, в герметической комнате, в которой работает 3 человека, или в такой же, если в ней будет работать 33? То же и с волокнами – если не рекрутировать их массово, то все это будут детские забавы, и рассчитывать на серьезное выделение гормонов или на стрессовый стимул не приходится. В общем, воздастся по труду.

Интересно, почему же тогда статические упражнения не используются для экстремальной накачки мышц или быстрого похудения?

Однозначного ответа на этот вопрос я не знаю, кроме как «видимо не работает так, как рассчитывали». Есть ряд технических вопросов, которые имеют значение и могут служить причиной этому.

Например, неудобство параметрирования нагрузки – если, скажем, в жиме лежа довольно просто следить за прогрессом – на этой тренировке я пожал 100 кг на 5 раз с чистой техникой, на следующей 100 на 6 – значит, есть явный прогресс. Попробуйте описать удержание веса, возникнут трудности.

Кроме того, есть физиологические вопросы, на которые я не нахожу однозначных ответов. Например, каким образом при таком типе нагрузки рекрутируются мышечные волокна – судя по имеющимся данным, в большей степени в дело идут медленные мышечные волокна, т.к. быстрые физиологически не приспособлены для медленной работы. Это несколько меняет расклад по гипертрофии, особенно для спортсменов скоростно-силовых видов спорта.

Есть еще один вопрос, которым наверняка не задаются большинство спортсменов, которые хотят наростить вес или похудеть, но он имеет чуть ли не решающее значение…

Влияние на сердечно-сосудистую систему.

А вот тут разница довольно существенная. Но прежде чем начать ее обсуждать, еще раз приведу удобную аналогию.

Представим себе, что мышцы – это комната, в которой есть ограниченное количество воздуха, а мышечные волокна – это люди, которые в ней работают. Вентиляция осуществляется через дверь и форточку, а также есть система принудительной вентиляции.

В зависимости от текущей нагрузки организм может решать, сколько людей будет в комнате трудиться.

Если задача легкая и ее нужно долго делать, то для этого есть набор тугодумов, а если что-то быстро надо решить, то есть и ребята поживее.

Если нагрузка легкая, то в комнате будет трудиться нужное количество народу, не больше – остальные в резерве. Если же нужно за пару минут горы свернуть – то туда набьется почти весь персонал. Но тут же случится проблема – людей будет так много, что воздуха начнет не хватать, к тому же они будут закрывать проход и вентиляция практически прекратится, и долго работники в таких условиях не протянут.

Это я вам сейчас описал что такое рекрутирование мышечных волокон, как я уже не раз говорил, этот процесс важно понимать при оценке любого вида физической нагрузки.

При динамической работе в организме созданы условия для того, чтобы через мышцы прокачивалось как можно больше крови. Сердце начинает усиленно работать, артериальное давление возрастает, но стенки сосудов в мышцах расслабляются, за счет чего через мышцы более легко прогоняется кровь, а их ритмичные сокращения помогают венозному оттоку и выведению продуктов метаболизма.
В нашей аналогии это означает, что для вентиляции комнаты включают мощный пропеллер, открывают двери и окна, чтобы трудягам было комфортно.

При так называемых циклических нагрузках, когда есть выраженные ритмичные фазы сокращения и расслабления мышц этот механизм работает практически идеально, поэтому у человека есть сверхвысокие ресурсы для увеличения выносливости – чисто конструктивные особенности. Поэтому марафоны можно бежать хоть сутки – при соответствующей тренированности конечно.

Однако при тяжелой работе в комнату набивается слишком много народа, и не смотря на попытки очистить воздух, они слишком толпятся и закрывают проходы. Посему, какими бы они ни были тренированными, есть лимиты для осуществления ими работы. При чем для силовой нагрузки эти лимиты вполне четко очерчены, первый порог чисто анаэробной работы наступает даже у тренированных атлетов довольно быстро — примерно через 20 секунд, после чего мощность падает и помещение начинают освобождать от трудящихся.

По этой причине многие кардиологи так не любят силовые нагрузки – у спортсменов, которые тренируются в силовых стилях, особенно при «неправильном» режиме тренировки (любой спорт больших достижений сложно назвать правильным режимом тренировки с точки зрения кардиологов) развивается гипертрофия стенки миокарда, сердечной мышцы, которая вынуждена прокачивать кровь через сопротивление мышц.

В таком случае гипертрофия миокарда ничем не отличается от гипертрофии скелетной мускулатуры – организм пытается увеличить размер комнаты, чтобы побольше сотрудников влезало для тяжелой работы. Однако такое увеличение в сердечной мышце чревато в связи с особенностями ее кровоснабжения (организации вентиляции), поэтому чрезмерное увеличение его стенок может увеличивать риски инфаркта (перекрыли кислород в комнату полностью), или дилатации сердца (воздуха постоянно не хватает, т.к. в большой комнате вентилировать тяжело, сотрудники далеко от окна страдают и становятся вялыми и дохлыми).

У спортсменов видов спорта, направленных на выносливость, тренировка сердца идет иначе: в большей степени увеличивается объем полости сердца – оно может за одно сокращение выталкивать больший объем крови, а толщина стенок увеличивается слабо, т.к. сопротивление току крови при этих видах нагрузок минимальное.

Ну и осталась статическая нагрузка.

При таком типе нагрузки ситуация для сердца самая неблагоприятная. Как я уже говорил, мышцы находятся в постоянно сжатом состоянии, и по этой причине ток крови через них практически невозможен (точнее минимален). Как это сказывается на работоспособности очевидно.

С точки зрения сердца данная ситуация довольно неприятна, т.к. ему необходимо прокачивать кровь через сопротивление мышц – а скелетные мышцы будут побольше и посильнее сердца.

Если при динамической нагрузке мышцы то напрягаясь, то расслабляясь попеременно сжимают и отпускают сосуды, то в этой ситуации такого не происходит – т.е. мышцы не помогают, а мешают сердцу выполнять свои функции.

Кроме того, что это вызывает все ту же гипертрофию миокарда, во время статической нагрузки выражен еще один эффект: чрезмерная стимуляция симпатической нервной системы. В продолговатый мозг поступают сигналы из хеморецепторов мышц, что нужно увеличить кровоток, он увеличивает давление и частоту сердечных сокращений, но эффекта нет – сигналы продолжают поступать. За счет этого при тяжелой статической работе происходит значительно большее повышение давления и нагрузка на сердце, чем даже при очень тяжелой динамической.

Статическая нагрузка для развития силы

У статической нагрузки также есть довольно прочная репутация инструмента для развития силы. В частности, для увеличения показателей в жиме лежа используется локаут — удержание штанги в положении слегка согнутых рук.

Сдесь механизм действия абсолютно не связан с теми вопросами, о которых мы говорили. Не буду перегружать и так непростой текст, скажу лишь, что тренировка в локауте направлена на связки: в таком положении рук удается удерживать вес на 10-20% больше одноповторного максимума. Мышцы при этом нагружаются незначительно, а вот сухожилия получают серьезный стимул.

Риск такой тренировки в том, что на самом деле она в большей степени направлена не на  укрепление мышц, а на «чип-тюнинг», перепрограммирование нервной системы, чтобы она позволяла брать большие веса, и это повышает не только силовые показатели, но и риск травмы (при неграмотном использовании по крайней мере). Но об этом я расскажу как-то в другой раз.

Подводим итоги

Если вы ожидаете, что на основании всего вышесказанного я придам анафеме статические нагрузки и объявлю йогу злом, то вы ошибаетесь. При оценке любой физической нагрузки, как я сказал, не нужно забывать про интенсивность – т.е. по сути про степень рекрутирования мышечных волокон.

Для примера, давайте оценим влияние йоги по перечисленным показателям (учитывая, что в статических позах при йоге рекрутируется довольно малый процент мышечных волокон).

— Потребление энергии: довольно низкое, максимум на уровне упражнений с собственным весом типа отжиманий и приседаний, в реальности меньше (причины подробно описаны).
— Влияние на метаболизм: умеренное, закисление мышц все же будет возникать, в совокупности с увеличением энергопотребления это будет вызывать определенное ускорение обмена веществ — для многих даже этого достаточно, чтобы несколько похудеть. Опять таки, эффект находится на уровне упражнений с собственным весом.
— Стимуляция гипертрофии: довольно низкая по тем же причинам.
— Влияние на сердечно-сосудистую систему: нагрузка на сердце будет выше, чем при обычных упражнениях с собственным весом. Это не означает, что эти нагрузки будут запредельными – напряжение мышц при йоге не будет вызывать полного перекрытия сосудов, как при борьбе с тяжелой штангой на последнем повторении. Поэтому, тренировка сердца при йоге может быть даже несколько эффективнее, чем при упражнениях с собственным весом (нагрузка будет больше, т.к. мышцы не помогают, а мешают сердцу), но характер этой тренировки будет по пути гипертрофии миокарда. Если исследований по изменению со стороны сердца при статических и динамических нагрузках полно, то исследований изменений со стороны сердечной мышцы при йоге я не встречал. Для большинства обывателей влияние на сердце йоги будет таково, что будет наблюдаться улучшение самочувствия (сердце будет тренироваться), а инструментально измерений (типа гипертрофии миокарда) определяться не будет, в связи с низкой общей интенсивностью тренировок.

Именно по этим причинам я утверждал неоднократно, что воспринимать йогу как спорт в чистом виде — заблуждение. И для достижения стандартных фитнес-задач (гипертрофия,, похудение)

Особенности влияния динамической и статической физической нагрузки на дыхательную систему младших школьниц Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

ной терапии, что приведёт к улучшению результатов терапии внебольничной пневмонии.

ЛИТЕРАТУРА

1. Казанцев В.А., Удальцов Б.Б. Пневмония. Руководство для врачей. — СПб.: СпецЛит, 2002. — 118 с.

2. Раков А.Л., Мельниченко П.И., Синопальни-ков А.И., Мосягин В.Д. Диагностика, лечение и профилактика внебольничной пневмонии у военнослужащих МО РФ. — М.: РМ-Вести, 2003. — 82 с.

3. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ «Statistica». — М.: Медиа Сфера, 2006. — 312 с.

4. Синопальников А.И., Зайцев А.А. Анализ состояния пульмонологической помощи в Вооружённых

силах и пути её улучшения // Воен.-мед. ж. — 2008. — Т. 329, №8. — С. 31-40.

5. Стандарты (протоколы) диагностики и лечения больных с неспецифическими заболеваниями лёгких: приказ МЗ РФ от 9.10.1998 г. №300. — М.: Грантъ,

1999. — 40 с.

6. Чучалин А.Г., Синопальников А.И., Страчун-ский Л.С. и др. Внебольничная пневмония у взрослых. Практические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике. — М.: Издательский дом «М-Вести», 2006. — 76 с.

7. ЧучалинА.Г., СинопальниковА.И., СтрачунскийЛ.С. Пневмония. — М.: МИА, 2006. — 461 с.

8. Bartlett J.G., Dowell S.F., Mandell L.A. Guidelines from the Infections Diseases Society of America. Practice guidelines for the management of community-acquired pneumonia in adults // Clin. Infect. Dis. — 2000. — Vol. 31. — P. 347-382.

УДК 612.216.2: 612.744.211: 616-0 5 3.5 Т04

ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ И СТАТИЧЕСКОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА ДЫХАТЕЛЬНУЮ СИСТЕМУ МЛАДШИХ

ШКОЛЬНИЦ

Марсель Муратханович Зайнеев, Нафиса Ильгизовна Зиятдинова, Олег Петрович Мартьянов, Тимур Львович Зефиров*

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Реферат

Цель. Изучение влияния динамической и статической тестирующей физической нагрузки на составляющие конвекционного транспорта газов у девочек, обучающихся в начальной школе.

Методы. В исследовании участвовали 22 девочки в возрасте 9 лет. Функциональное состояние дыхательной системы оценивали по величине лёгочных объёмов и показателям вентиляции лёгких. Пробу изометрической нагрузкой проводили в положении сидя путём сжатия левой рукой динамометра с усилием, равным 50% максимально производимого усилия, в течение 1 мин. Динамическая нагрузка задавалась на велоэргометре и составляла 1,0 Вт на 1 кг массы тела ребёнка. Статистическую значимость различий определяли с учётом критерия Стьюдента.

Результаты. Проведено исследование реакции показателей дыхательной системы девочек 9-летнего возраста на динамическую и статическую нагрузку в начале, середине и конце учебного года. Сравнительный анализ реакции системы внешнего дыхания девочек в начале учебного года показал, что изометрическая нагрузка вызывала увеличение частоты дыхания, а динамическая приводила к снижению данного показателя. В то же время оба вида нагрузки вызывали снижение экономичности дыхания. В середине учебного года изометрическая нагрузка вызывала снижение частоты дыхания и резервной вентиляции лёгких. В целом и в середине, и в конце учебного года система внешнего дыхания девочек 9-летнего возраста в ответ на разные виды нагрузки реагировала адекватными изменениями показателей, свидетельствующими об оптимизации экономичности дыхания.

Вывод. В системе внешнего дыхания девочек 9-летнего возраста наиболее неблагоприятная реакция на статическую и динамическую нагрузку проявилась в начале года снижением экономичности вентиляционной функции лёгких; оптимальная реакция показателей биомеханики дыхательной системы младших школьниц на динамическую нагрузку выявлена и в середине, и в конце учебного года, на изометрическую нагрузку — только в конце учебного года.

Ключевые слова: респираторная система, физическая нагрузка, младшие школьники, онтогенез.

INFLUENCE OF DYNAMIC AND STATIC PHYSICAL ACTIVITY FEATURES ON RESPIRATORY SYSTEM OF JUNIOR SCHOOLGIRLS M.M. Zayneev, N.I. Ziyatdinova, O.P. Martiyanov, T.L. Zefirov. Kazan (Volga Region) Federal University. Aim. To study the influence of different types of physical exercise on components of gases convective transport in junior schoolgirls. Methods. Twenty two 9 year old schoolgirls were included. The functional condition of respiratory system was estimated based on pulmonary function tests and respiratory volumes. Isometric physical exercise test was performed by the left hand compression of a dynamometer with the effort equal of 50% from maximum possible effort within 1 minute. Dynamic physical load was dosed as 1,0 W per 1 kg of body weight while pedalling a stationary exercise bicycle ergometer. Statistical difference between groups was determined using Student’s t-statistics. Results. Influence of dynamic and static physical exercise on respiratory function tests in 9 year old schoolgirls was studied at the beginning, in the middle and at the end of the school year. The comparative analysis of respiratory function tests in 9 year old schoolgirls at the beginning of academic year showed that isometric physical exercise caused the breath rate increase, and dynamic physical exercise led to decrease of this parameter. At the same time both types of physical exercise caused decrease in expiratory time to total breath cycle time ratio. In the middle of the academic year isometric physical exercise caused the breath rate decrease and maximum voluntary ventilation increase. As a whole, both in the middle and at the end of the academic year the

Адрес для переписки: [email protected] 870

respiratory system of 9 year old schoolgirls reacted adequately in reply to different types of physical exercise to optimize the performance. Conclusion. The most unfavorable reaction of respiratory system in 9 year old schoolgirls in reply to static and dynamic physical exercise at the beginning of the academic year was registered as a decrease of expiratory time to total breath cycle time ratio. The optimal reaction of respiratory system in 9 year old schoolgirls in reply to dynamic physical exercise was registered both in the middle and at the end of the school year, to static physical exercise — at the end of the school year. Keywords: respiratory system, physical activity, junior students, ontogenesis.

Состояние системы дыхания во многом определяет возможности адаптации к разным видам деятельности, в том числе к началу обучения в школе [5, 9]. Известно, что организм детей младшей школы находится на границе двух важных периодов развития системы дыхания: 6-7 лет, когда происходит значительное снижение бронхиального сопротивления, что приводит к увеличению объёма вдоха и выдоха, и 10-11 лет — периода интенсивного увеличения объёмов лёгких. Возраст 7-10 лет характеризуется плавными изменениями морфофункциональных показателей. При этом происходит увеличение резервных и функциональных возможностей системы внешнего дыхания [3, 4]. Необходимый уровень минутного объёма дыхания может быть обеспечен только при наличии соответствующего функционального резерва и зрелости механизмов регуляции [3, 10].

При исследовании механизмов адаптации и функционирования дыхательной системы используют различные тестовые физические нагрузки [5, 8, 12]. Есть публикации о реакции дыхательной, мышечной и сердечно-сосудистой систем при физических упражнениях [11]. Исследуют влияние различных видов и интенсивности физической нагрузки в норме [7, 10], при патологии респираторной системы, а также у детей, проживающих в экологически неблагоприятных районах [6]. В большинстве исследований используют динамические нагрузки различной мощности, причём основной упор сделан на оценке функций сердца [3]. В других работах в основном изучают влияние статических нагрузок, характерных для учебного процесса [1].

Целью нашей работы было изучение влияния статических и динамических физических нагрузок на составляющие конвекционного транспорта газов у девочек начальной школы.

В исследовании участвовали 22 девочки (п=22) 9 лет, практически здоровых, со средним уровнем физического развития, обучающихся во 2-м классе общеобразовательной школы г. Казани. В течение года проводили три обследования: в октябре, феврале и мае. С целью исключения влияния суточных и недельных ритмов испытуемых приглашали

в один и тот же день недели, в одно и то же время суток [1]. Использовали автоматизированный кардиопульмонологический комплекс АД-03М на базе «Пентиум I».

Функциональное состояние дыхательной системы оценивали по величине лёгочных объёмов и показателям вентиляции лёгких: жизненной ёмкости лёгких (ЖЕЛ), резервному объёму вдоха (РОвд) и выдоха (РОвыд), резервному объёму при спокойной вентиляции лёгких (РВЛ), максимальной вентиляции лёгких (МВЛ), объёму форсированного выдоха за 1 с (ОФВ1) и отношению ОФВ1/ ЖЕЛ, а также минутному объёму дыхания (МОД), дыхательному объёму (ДО), частоте дыхания (ЧД), отношению времени, затраченного на выдох и вдох, к общему времени выдоха и вдоха (Твыд/Тобщ, Твд/Тобщ). Пробу изометрической нагрузкой проводили в положении испытуемого сидя путём сжатия левой рукой динамометра с усилием, равным 50% максимально производимого усилия, в течение 1 мин. За показатель максимально производимого усилия принимали среднюю величину из трёх попыток. Дозированная физическая нагрузка задавалась на велоэргометре с магнитным торможением и составляла 1,0 Вт на 1 кг массы тела ребёнка, длительность педалирования — 5 мин, частота — 60 оборотов в минуту. Лёгочные объёмы и вентиляционные показатели приведены в системе BTPS (Body Temperature and Pressure Saturated — температура тела, окружающее атмосферное давление в момент исследования, полное насыщение водяными парами). Статистическую значимость различий определяли с учётом t-критерия Стьюдента.

При изучении реакции респираторной системы на разные виды нагрузки для каждого среза в качестве контроля принимали значения параметров внешнего дыхания в состоянии покоя. После динамической нагрузки в начале учебного года у девочек второго года обучения изменялись некоторые параметры внешнего дыхания. Увеличивались ЖЕЛ с 1,55±0,15 до 1,86±0,17 л (р <0,001) (рис. 1), РОвыд с 0,32±0,14 до 0,52±0,16 л (р <0,01). Экономичность дыхания при этом несколько снизилась, о чём свидетельствует снижение соотношения Твыд/Тобщ с 0,53±0,06 до 0,44±0,10 (р <0,05).

Рис. 1. Реакция показателей внешнего дыхания девочек 9 лет на статическую и динамическую нагрузку в начале учебного года. ЧД — частота дыхания, ДО — дыхательный объём, МОД — минутный объём дыхания, ЖЕЛ — жизненная ёмкость лёгких, ОФВ1/ЖЕЛ — индекс Тиффно, МВЛ — максимальная вентиляция лёгких. Статистическая значимость различий показателей после нагрузки по отношению к исходному показателю (принят за 100%): *р <0,05; **р <0,01.

В исследованиях, проведённых в начале учебного года, изометрическая нагрузка у девочек второго года обучения привела к увеличению ЖЕЛ с 1,55+0,15 до 1,73+0,16 л (р <0,01), РОвыд с 0,32+0,14 до 0,57+0,16 л (р <0,01), уменьшению РОвд с 0,85+0,17 до 0,62+0,16 л (р <0,05). МОД имел тенденцию к увеличению за счёт возрастания ЧД с 16,42+0,61 до 17,09+0,69 в минуту (р <0,05) (см. рис. 1). Зарегистрировано уве-

личение РВЛ/МВЛ с 79,14+0,9 до 84,49+0,65% (р <0,05). Значение Твыд/Тобщ уменьшалось с 0,53+0,06 до 0,44+0,10 (р <0,05), что свидетельствует о снижении экономичности дыхания.

Таким образом, реакция системы внешнего дыхания на динамическую и изометрическую нагрузку у девочек в начале учебного года имела некоторые различия. К примеру, изометрическая нагрузка вызывала увеличе-

Рис. 2. Реакция показателей внешнего дыхания девочек 9 лет на статическую и динамическую нагрузку в середине года. ЧД — частота дыхания, ДО — дыхательный объём, МОД — минутный объём дыхания, ЖЕЛ — жизненная ёмкость лёгких, ОФВ1/ЖЕЛ — индекс Тиффно, МВЛ — максимальная вентиляция лёгких. Статистическая значимость различий показателей после нагрузки по отношению к исходному показателю (принят за 100%): *р <0,05; **р <0,01.

ние ЧД (р <0,05), а динамическая приводила к снижению данного показателя в аналогичный период времени (см. рис. 1). В то же время, оба вида нагрузки вызывали увеличение ЖЕЛ и РОвыд. РОвд в большей степени снижался (р <0,05) после изометрической нагрузки. После неё в большей степени увеличивалось отношение РВЛ/МВЛ (р <0,05).

Динамическая нагрузка в середине учебного года у девочек второго года обучения не оказывала влияния на значения МОД, ЧД и ДО (рис. 2). При этом отмечалось увеличение ЖЕЛ с 1,52±0,17 до 1,84±0,15 л (р <0,05), РОвд с 0,65±0,15 до 0,88±0,15 л (р <0,05), Твыд/Тобщ с 0,42±0,07 до 0,52±0,09. Зарегистрировано увеличение таких показателей, как РВЛ с 38,73±1,11 до 42,48±1,23 л (р <0,01) и отношение РВЛ/МВЛ с 79,14±0,9 до 84,49±0,65%.

В исследованиях, проведённых в середине учебного года, после изометрической нагрузки было зафиксировано увеличение ЖЕЛ с 1,52±0,17 до 1,62±0,16 л (р <0,01) за счёт увеличения РОвд с 0,65±0,15 до 0,79±0,18 л (р <0,05). Отмечено уменьшение РВЛ с 38,73±1,11 до 24,37±0,97 л (р <0,05) и РВЛ/МВЛ с 81,28±1,09 до 67,65±1,37% (р <0,05). Возрастало отношение Твыд/Тобщ с 0,42±0,07 до 0,52±0,09 (р <0,01), что свидетельствует об увеличении экономичности дыхания.

Динамическая нагрузка в конце учебного года у девочек второго года обучения привела к увеличению ЖЕЛ с 1,57±0,17 до 1,95±0,18 л (р <0,05) (рис. 3), РОвыд с 0,32±0,13 до 0,44±0,1 л и РОвд с 0,74±0,17 до 0,91±0,17 л (р <0,05). Наблюдалось увеличение МОД с 10,75±0,39 до 15,21±0,58 л (р <0,01). Отношение Твыд/Тобщ увеличивалось с 0,47±0,07 до

0,51±0,05 (р <0,05), что свидетельствует о повышении экономичности дыхания.

В ходе исследований, проведённых в конце учебного года, было выявлено, что изометрическая нагрузка приводила к увеличению МОД с 10,75±0,39 до 13,04±0,75 л (р <0,01) при равном участии частотной и объёмной составляющих (см. рис. 3), а также ЖЕЛ с 1,57±0,17 до 1,72±0,13 л (р <0,01), РОвыд с 0,32±0,13 до 0,46±0,17 л (р <0,05). При этом мы зафиксировали существенное увеличение МВЛ с 45,77±1,18 до 54,02±1,23 л (р <0,05). Индекс Тиффно (ОФВ1/ЖЕЛ) возрос с 67,5±1,36 до 80,44±1,03% (р <0,05), что свидетельствует об увеличении лёгочной проходимости. Отношение Твыд/Тобщ изменялось с 0,47±0,07 до 0,51±0,05 (р <0,05), что свидетельствует о повышении экономичности дыхания.

Исследования, проведённые в конце учебного года, показали, что реакция показателей внешнего дыхания на разные виды нагрузки в данной возрастной группе девочек

Рис. 3. Реакция показателей внешнего дыхания девочек 9 лет на статическую и динамическую нагрузку в конце учебного года. ЧД — частота дыхания, ДО — дыхательный объём, МОД — минутный объём дыхания, ЖЕЛ — жизненная ёмкость лёгких, ОФВ1/ЖЕЛ — индекс Тиффно, МВЛ — максимальная вентиляция лёгких. Статистическая значимость различий показателей после нагрузки по отношению к исходному показателю (принят за 100%): *р <0,05; **р <0,01.

также была однонаправленной: и динамическая, и изометрическая нагрузка приводила к увеличению МОД (р <0,05) и ЖЕЛ (р <0,05) (см. рис. 3), причём динамическая нагрузка приводила к увеличению РОвд (р <0,05), а изометрическая вызывала увеличение РОвыд (р <0,05).

ВЫВОДЫ

1. Сравнительный анализ реакции системы внешнего дыхания девочек в начале учебного года показал, что изометрическая нагрузка вызывала увеличение частоты дыхания, а динамическая приводила к снижению данного показателя, оба вида нагрузки вызывали снижение экономичности дыхания.

2. В середине учебного года изометрическая нагрузка вызывала снижение частоты дыхания и резервной вентиляции лёгких. В середине и конце учебного года система внешнего дыхания девочек 9-летнего возраста в ответ на разные виды нагрузки реагировала адекватными изменениями показателей, свидетельствующими о повышении экономичности дыхания.

3. Таким образом, наиболее неблагоприятная реакция системы внешнего дыхания на статическую и динамическую нагрузку у девочек 9-летнего возраста зарегистрирована в начале учебного года.

4. Оптимальная реакция показателей биомеханики дыхательной системы младших школьниц на динамическую нагрузку выявлена и в середине, и в конце учебного года, на изометрическую нагрузку — только в конце учебного года

5. Реакция системы внешнего дыхания девочек 2-го класса на разные виды нагрузки в целом гораздо благоприятнее, чем таковая у первоклассниц [2]. Данный факт можно расценивать как позитивную адаптивную реакцию организма девочек, обучающихся в начальных классах общеобразовательной школы.

Работа выполнена при поддержке проекта РГНФ №12-16-16 000 а (р).

ЛИТЕРАТУРА

1. Батенкова И.В., Горбунов Н.П., Шабунин Р.А. Состояние кардиореспираторной системы младших школьников, адаптированных к статическим напряжениям // Рос. физ. ж. им. Сеченова. — 2004. — Т. 90, №8. — С. 350.

2. Зайнеев М.М., Зиятдинова Н.И., Ситдиков Ф.Г., Зефиров Т.Л. Реакция кардиореспираторной системы первоклассников на различные виды нагрузки в течение учебного года // Каз. мед. ж. — 2008. — Т. 89, №6. — С. 830-834.

3. Соколов Е.В., Кузнецова Т.Д., Самбурова И.П. Возрастное развитие резервных и адаптивных возможностей системы дыхания. Физиология развития ребёнка. — М.: Медицина, 2000. — 184 с.

4. Кузнецова О.В., Сонькин В.Д. Автономная регуляция респираторно-гемодинамической системы у детей 8-11 лет с разной барорефлекторной чувствительностью // Физиол. чел. — 2008. — Т. 34, №5. — С. 106-116.

5. Ferguson C, Whipp B.J, Cathcart A.J. et al. Effects of prior very-heavy intensity exercise on indices of aerobic function and high-intensity exercise tolerance // J. Appl. Physiol. — 2007. — Vol. 103, N 3. — P. 812-822.

6. Marchal F, Schweitzer C, Demoulin B. Filtering artefacts in measurements of forced oscillation respiratory impedance in young children // Physiol. Meas. — 2004. — Vol. 25, N 5. — P. 1153-1166.

7. Ozyener F, Rossiter H.B., Ward S.A., Whipp B.J. Negative accumulated oxygen deficit during heavy and very heavy intensity cycle ergometry in humans // Eur. J. Appl. Physiol. — 2003. — Vol. 90, N 1-2. — P. 185-190.

8. Palange P., Ward S.A., Carlsen K.H. et al. Recommendations on the use of exercise testing in clinical practice // Eur. Respir. J. — 2007. — Vol. 29, N 1. — Р 185-209.

9. Puente-Maestu L, Sanz M.L., Sanz P. et al. Effects of two types of training on pulmonary and cardiac responses to moderate exercise in patients with COPD // Eur. Respir. J. —

2000. — Vol. 15. — P. 1026-1032.

10. Rossiter H.B, Kowalchuk J.M, Whipp B.J. A test to establish maximum O2 uptake despite no plateau in the O2 uptake response to ramp incremental exercise // J. Appl. Physiol. — 2006. — Vol. 100, N 3. — P. 764-770.

11. Stringer W.W., Whipp B.J., Wasserman K. et al. Nonlinear cardiac output dynamics during ramp-incremental cycle ergometry // Eur. J. Appl. Physiol. — 2005. — Vol. 93, N 5-6. — P. 634-639.

12. Whipp B.J. Physiological mechanisms dissociating pulmonary CO2 and O2 exchange dynamics during exercise in humans // Exp. Physiol. — 2007. — Vol. 92, N 2. — P. 347-355.

Dynamic Loads — обзор

При производстве текстильных конструкций текстильные материалы (волокна, пряжа) постепенно повреждаются по следующим причинам:

В этом разделе процессы прядения и ткачества с точки зрения динамических и усталостных повреждений процесса Обсуждаются.

Прядение

Прядение состоит из подготовки к прядению и формирования пряжи. Подготовка к прядению представляет собой процессы, в которых волокна превращаются в волокнистую прядь.Формование пряжи превращает эту прядь в пряжу.

Подготовка к прядению состоит из вскрытия и очистки, чесания, вытяжки, гребнечесания и ровницы. Препарат для прядения может вызвать повреждение волокна из-за сильного взаимодействия между рабочими элементами и волокнами. Это повреждение может быть представлено фрагментацией волокна. Степень фрагментации волокна обычно определяется путем тестирования содержания коротких волокон, оценки распределения волокон по длине или оценки прочности пучка.

«Содержание коротких волокон» или SFC произвольно определяется как процент волокон короче 12,7 мм (0,5 дюйма). В некоторых случаях содержание коротких волокон в выходном материале оказывается немного ниже, чем в исходном [30]. Для этого случая простое выражение, основанное на принципе баланса массы для вычисления степени повреждения волокна EFD [%] во время подготовки к прядению, было предложено Эль Могази [30]

7.21EFD = SFCout − SFCinSFCin + WSFCw − SFCoutSFCin

, где SFC _из [%] — содержание коротких волокон в выходном материале, SFC _в [%] — содержание коротких волокон во входящем материале, SFC _w [%] — содержание коротких волокон в отходах. , а Вт [%] — процент отходов.Некоторые примеры применения ур. (7.21) приведены в [30].

Крифа [23] исследовал распределение длины 67 узоров хлопковых тюков с помощью измерений AFIS. Для всего хлопка был выявлен локальный пик в диапазоне очень коротких волокон (3,2 мм) (см. Рис. 7.8).

7.8. Распределение длины хлопка с UHM 27,9–28,4 мм [23].

Причина скопления фрагментов волокна, вероятно, связана с поломкой волокна, происходящим во время механической обработки волокна или во время самой процедуры тестирования AFIS.Аналогичный пик был замечен Schneider et al. [31] с использованием метода измерения, основанного на анализе изображений, и было объяснено обрывом волокна во время очистки.

Было обнаружено, что одномодальное распределение длины указывает на значительный разрыв хлопковых волокон [23]. Эта картина характерна для незрелого и слабого хлопка, но также может наблюдаться для зрелого и крепкого хлопка, который имеет агрессивную историю обработки (т. Е. Подвергался чрезмерному повреждению). На рис. 7.9 показано изменение распределения длины хлопка, обработанного путем агрессивного открывания.

7.9. Влияние агрессивного механического раскрытия на распределение длин волокон [23].

Форма распределения длины зависит от сопротивления разрушению, присущего волокну; и от агрессивности механических процессов, которым подвергается хлопок. Свидетельства бимодальности, наблюдаемые в распределении длины тюка (хлопка-сырца), по-видимому, коррелируют с высокой устойчивостью к разрыву (более высокая прочность и более зрелые волокна). Подвергание сырого волокна механическим нагрузкам (подготовка к прядению) в результате процесса разрушения, по всей видимости, постепенно разрушает бимодальную структуру распределения, которая смещается в сторону более коротких длин.Унимодальная структура также может быть результатом чрезмерной механической обработки волокна во время уборки урожая, хлопкоочистки и очистки от ворса.

Основными видами прядильных систем являются кольцепрядильная и роторная (или с открытым концом) технологии. Кольцевое прядение характеризуется непрерывностью потока волокна от входной пряди к пряже и процессом прядения с контролируемым натяжением [30].

Механизм уплотнения при кольцепрядении крутящийся. Твист вводится в волокна с помощью бегунка, вращающегося вокруг кольцевого фланца.Величина крутки пряжи регулируется скоростью переднего валка (или скорости подачи) и скоростью вращения бегунка.

При роторном прядении вытяжной механизм состоит из [30]:

•

механическое открытие с помощью открывающего ролика

•

вытяжка воздуха с помощью воздушного потока и транспортировочного канала

•

сдвоенный механизм.

Использование ленты требует большой вытяжки, чтобы уменьшить ее размер до размера пряжи.

Одним из фундаментальных отличий пневмомеханического прядения от кольцевого прядения является отсутствие перепада натяжения при пневмомеханическом прядении. Это низкое натяжение имеет тенденцию к снижению прочности пряжи из-за низкой миграции волокон и крутящего момента, необходимого для скручивания волокон. В принципе, пряжа пневмомеханического прядения требует большего количества волокон на поперечное сечение, чем сопоставимая пряжа кольцевого прядения, из-за недостаточного крутящего момента в точке образования пряжи.

Натяжение прядения при кольцевом прядении определяется как растягивающее усилие, прилагаемое к пряже в начале кручения.Изменение натяжения прядения напрямую приводит к изменению прочности пряжи. Чрезмерное натяжение или пики натяжения могут привести к поломке конца во время прядения. Фактически считается, что более 80% торцевых разрывов при прядении колец происходит из-за пиков напряжения. Связь между скоростью бегунка и натяжением прядения F _Y имеет вид [30]

7.22Fy = μr / tsinαFc

, где μ _{r / t} — коэффициент трения между кольцом и бегунком, α — угол между пряжа от бегунка до шпульки и прямая горизонтальная линия от бегунка до оси шпинделя.Центробежная сила F _c имеет вид

7.23Fc = mt⋅Vt2dr

, где м _т — масса движущегося, V _т — скорость движущегося, а d _r диаметр кольца. Наблюдаемый факт, что почти все обрывы пряжи в кольцевой раме происходят сразу после подачи из переднего зазора в зоне прядения, то есть между зазором передних роликов и нитенаправителем.

Явление обрыва пряжи при кольцевом прядении связано с преобладанием проскальзывания, т.е.е. нет свидетельств обрыва волокна. Прочность пряжи в зоне прядения значительно меньше прочности пряжи, полученной при помощи прибора для испытания на растяжение. Как правило, натяжение прядения значительно превышает одну треть прочности одиночной нити [40]. Фактически, очень тонкая часть пряжи сразу после выхода из переднего зазора вызывает обрыв пряжи при кольцевом прядении [41]. Вариации натяжения прядения при кольцевом прядении в основном вызваны неравномерностью вращения бегунка вокруг кольца.Установлено, что при каждом обороте путешественника возникает пять пиковых напряжений вращения [40].

Увеличение скорости вращения шпинделя — один из возможных способов повышения эффективности прядильной машины. Однако следствием этого является увеличение натяжения пряжи, которое может привести к обрыву пряжи выше допустимого уровня. Количество обрывов пряжи можно ограничить за счет уменьшения натяжения пряжи, возникающего во время их обработки с помощью прядильной машины. В реальных условиях работающей прядильной машины очень сложно получить информацию о влиянии выбранных параметров и факторов на динамику крутильно-намоточной системы.Эффективный метод получения данных о динамике системы основан на моделировании на основе математических моделей. В [42] программа моделирования использовалась для оценки зависимости между параметрами материала пряжи и динамикой системы. Изменение натяжения намотки при намотке первого слоя (для высоты баллона H _max ) для различных материалов приведено в таблице 7.1 [42].

Таблица 7.1. Имитация натяжения для правильной работы системы скручивания-намотки (высота баллона H _макс )

Параметр	Минимальное натяжение	Максимальное натяжение	Среднее натяжение	Амплитуда натяжения
ед. ]	[cN]	[cN]	[cN]
Хлопок	14.67	16,06	15,28	0,463
Шерсть	11,29	12,70	11,92	0,486
Лен
9012 9012 9030	18,22	19,07	18,59	0,291
Вискоза	12,79	14,20	13,42	0,475

макс. _мин. позволяет сделать вывод, что в процессе формирования пакета средние значения натяжения анализируемых нитей уменьшаются, а амплитуды растут [42].

На основе огромного моделирования было установлено, что материал пряжи и свойства поверхности пряжи влияют на натяжение пряжи при прядении с системой скручивания и намотки, работающей несовершенно, а также с правильно работающей системой. Однако степень влияния различается в зависимости от материала пряжи. [42].

Материал льна наиболее отчетливо влияет на процесс натяжения пряжи во времени и на форму шара. Причина такого поведения льняной пряжи — ее высокая жесткость.Следующим сырьем, проявляющим свои характерные особенности при прядении, является хлопок. Импульсный характер натяжения пряжи (который сигнализирует о схлопывании баллона) можно наблюдать во время заключительной фазы формирования пакета хлопковой пряжи. Для всего остального сырья уровни натяжения пряжи стабильны. [42].

Для уменьшения обрывов пряжи во время кольцевого прядения необходимо учитывать следующие аспекты [40]:

•

Поскольку обрыв пряжи при кольцевом прядении связан с проскальзыванием волокон в треугольнике прядения из-за пиков. В прядильном волокне натяжения следует усилить захват передних вытяжных роликов за счет более высокого давления на верхние ролики.Использование более мягких детских кроваток также улучшает сцепление с передними роликами. Если общее давление на ролики не может быть увеличено, захват передних роликов может быть улучшен за счет уменьшения ширины детских кроваток.

•

Уменьшение трения между кольцом и бегунком может снизить пиковое натяжение во время вращения бегунка.

•

Необходимо принять меры для уменьшения неоднородности массы пряжи сразу после кардочесания.

•

Ширина вытянутой ленты в прижиме передних роликов должна быть уменьшена.

Натяжение прядения при пневмомеханическом прядении особенно зависит от этого параметра ( T _r ² R _r ² ). Важность натяжения пряжи заключается в его значительном влиянии на качество пряжи. Предыдущие исследования показали, что существует линейная зависимость между изменением натяжения пряжи и изменением массы пряжи (Uster CV%).Увеличение скорости ротора или увеличение диаметра ротора приводит к последовательному снижению удлинения при разрыве нити [30]. Натяжение пряжи вне ротора F _out во время роторного прядения может быть выражено соотношением, предложенным группой Rieter [30].

7.24Fout = FP + Tyωr2Rr22expμ / 2

где F _p — натяжение пряжи в точке отслаивания (обычно F _p ≈ 0), T _y — линейная пряжа плотность [текс], T _r — скорость вращения ротора в радианах, R _r — радиус ротора [мм], а μ — коэффициент трения нити о поверхность ротора.

Гросберг и Мансур [49] вывели практически такое же уравнение для F _out [cN]

Fout = 0,72Tyωr2Rr2

Как и в случае кольцевого прядения, натяжение пряжи во время пневмомеханического прядения также имеет пики. Увеличение скорости ротора может привести к увеличению пиков напряжения, даже более резкому, чем это происходит при среднем напряжении. Этот эффект увеличивает вероятность более частой поломки концов во время отжима.

В реальных условиях прядения значения временного натяжения более важны, чем средние значения [48].Исследование динамических сил, действующих на пряжу роторного прядения [49], подтвердило наличие высокочастотных (коротковолновых) колебаний натяжения пряжи значительной амплитуды, которая даже превышает среднее значение около 30%. Максимальное натяжение пряжи напрямую влияет на количество обрывов пряжи [49]. Увеличение натяжения пряжи во время прядения вызывает уменьшение удлинения пряжи по сравнению с растяжением до разрыва. Это влияние очень велико, хотя значения натяжения пряжи составляют лишь 10–20% от разрывного усилия пряжи [50].

Экспериментальное измерение натяжения пряжи при пневмомеханическом прядении было выполнено Лоткой и Яковски [47]. Исследованы хлопчатобумажные пряжи линейной плотностью 25, 35, 45 и 55 текс, сформированные на пневмомеханической прядильной машине BD 200S. На рисунке 7.10 показана гистограмма натяжения пряжи для пряжи 25 текс.

7.10. Гистограмма натяжения пряжи 25 текс [47].

Самый высокий коэффициент вариации натяжения пряжи был получен для пряжи с линейной плотностью 25 текс, тогда как самый низкий был получен для пряжи 55 текс.Явление динамических колебаний натяжения пряжи более интенсивно, когда формируются пряжи с низкой линейной плотностью, поскольку эти пряжи характеризуются более высокой неоднородностью массы, чем грубая пряжа. Это очень опасное явление, поскольку может привести к обрыву пряжи.

Увеличение силы связки на последующих этапах обработки может обеспечить полезный показатель производительности обработки. Процесс, демонстрирующий другую тенденцию (например, снижение прочности пучка), может указывать на потенциальную проблему на этапе вытяжки или гребнечесания [30].

Механические процессы при прядении отрицательно сказываются на структуре поверхности волокна. Повреждение поверхности хлопкового волокна после прядения — трещины, удаление слоя кутикулы, расслоение и наличие морщин и поверхностных складок наблюдались в [32, 34] с помощью сканирующих электронных микроскопов. Поверхность хлопка-сырца была гладкой, без повреждений и с видимыми волокнами. СЭМ-изображения и изображения хлопка-сырца после прохождения через ленточную машину финишной прядильной машины с открытым концом показаны на рис.7.11. Морщины и складки соответствуют слабым местам вторичной стены. Видимые трещины развиваются параллельно углу спирали макрофибрилл, что доказывает, что слабые места хлопка происходят вдоль скручивания макрофибрилл. Хирл и Хаснайн [33] наблюдали серьезные последствия складок и трещин в хлопковых волокнах при испытаниях на усталость.

7.11. СЭМ-изображения: а) хлопок-сырец, б) трещина из-за вращения ротора в) складки из-за вращения ротора [34].

Частота механических повреждений различных волокон во время прядения оригинального ротора из-за контакта с открывающими роликами привлекла большое внимание в ходе различных исследований [36–38].Другой источник повреждения, который приведет к механическому ослаблению волокон и катастрофическому разрыву, — термическое повреждение. Такое повреждение может произойти из-за обработки волокна в разрыхляющем ролике, роторе и приемном сопле. Термическое повреждение полиэфирных волокон происходило во время прядения колец при прочесывании, вытяжке в каналах, регуляторе баллона пряжи и бегунке в кольцевой раме [39]. Интенсивность повреждения будет зависеть от количества выделяемого тепла, которое в основном может зависеть от качества отделки отжима, скорости вращения открывающего ролика и ротора, а также типа ротора и открывающего ролика.Термическое повреждение волокон ПЭТ (тонина 1,5 ден) при прядении на пневмомеханической прядильной машине BDA 10N Elitex показано на рис. 7.12. Испытание проводилось при скорости вращения открывающего ролика и ротора 7000 об / мин и 70 000 об / мин соответственно. Использовался самопрокачивающийся ротор диаметром 43 мм [35].

7.12. Термическое повреждение ПЭТ-волокон: а) контакт с раскрывающим роликом, б) продольная трещина на волокне в) сплющивание волокна [35].

При изготовлении и последующем использовании пряжи их часто транспортируют из одной цилиндрической пачки (бобины, конусы).В случае высокой скорости транспортировки баллон формируется путем прядения пряжи между упаковкой и направляющей проушиной, вызывая нелинейность натяжения пряжи, что может даже вызвать ее разрыв. Падфилд [43] сообщил о всестороннем исследовании динамики чрезмерного раскручивания. Котари и Лиф [44] сообщили об обширных численных расчетах, основанных на анализе Падфилда. Госвами [45] продолжил исследования нелинейной динамики размотки на конце, но до сих пор нет точной математической модели этого процесса, и даже в случае упрощенной математической модели ее параметры в значительной степени зависят от многих условий.Напряжение в процессе размотки через конец зависит от множества параметров, таких как скорость транспортировки, модуль упругости пряжи, плотность намотки паковки. Для решения этой проблемы можно было бы использовать ПИД-регулятор с переменным коэффициентом усиления, но для повышения производительности была использована фундаментальная идея контроллера активного подавления помех (ADRC). [46]

На рисунке 7.13a показано натяжение пряжи без контроля (пассивный балансир). Видно, что натяжение увеличивается при уменьшении диаметра упаковки, что согласуется с исследованием Госвами [45].На рис. 7.13b показано натяжение пряжи при включенном контроле ADRC. Видно, что разброс натяжения примерно в два раза меньше, чем в случае неконтролируемого натяжения, и во время работы нет увеличения натяжения [46].

7.13. Натяжение пряжи при размотке: а) без контроля б) с контролем [46].

Изменение натяжения во время разматывания зависит от скорости разматывания и неровности упаковки (рис. 7.14). Увеличение скорости разматывания приводит к более высокому натяжению пряжи.Состояние входящего пакета существенно влияет на изменение пряжи во время размотки. Можно заметить, что, хотя минимумы напряжения остаются прежними, максимумы напряжения резко возрастают. По изменению натяжения во время прядения или намотки можно определить спектр нагрузки, а затем накопление усталости.

7.14. Изменение натяжения пряжи при размотке: а) гладкая поверхность, б) неровная поверхность.

В чем разница между допустимой динамической и статической нагрузкой?

Линейные подшипники качения, такие как круглые валы и втулки, профилированные рельсовые направляющие, салазки с перекрещенными роликами и даже шарико-винтовые пары, имеют две характеристики грузоподъемности — динамическую грузоподъемность и статическую грузоподъемность, которые основаны на различных рабочих параметрах и характеристиках. критериев и не зависят друг от друга.Для точного определения размеров и выбора линейного подшипника качения или шарико-винтовой передачи важно понимать разницу между ними и время использования каждого из них.

В линейных подшипниках с рециркуляционным элементом могут использоваться шарики (слева) или ролики (справа).
Изображение предоставлено: Schaeffler Group Inc.

---

Усталостное разрушение дорожки качения подшипника.
Изображение предоставлено: Barden Corporation

Допустимая динамическая нагрузка, C, основана на эмпирических испытаниях, в которых нагрузка, постоянная по величине и перпендикулярная несущим поверхностям, позволяет подшипнику достичь определенного расстояния перемещения (линейная направляющая ) или количество оборотов (шариковый винт) без усталости.Под усталостью понимается наличие отслаивания на поверхности тел качения или дорожек качения.

Допустимая динамическая нагрузка используется для определения номинального срока службы подшипника качения. Этот срок службы обычно называют сроком службы L10, потому что это срок службы, который, как ожидается, достигнет 90 процентов группы идентичных подшипников при заданных условиях нагрузки и скорости.

Для линейных подшипников с шариками:

Для линейных подшипников с роликами:

L ₁₀ = расчетный (номинальный) срок службы подшипника

C = базовая динамическая грузоподъемность

F = приложенная нагрузка

Допустимая динамическая нагрузка и расчет срока службы L10 определяются стандартом ISO 14728-1 для линейных подшипников и стандартом ISO 3408-5 для шарико-винтовых пар.Стандарт шарико-винтовой передачи указывает, что динамическая грузоподъемность основана на сроке службы L10 в 1 миллион оборотов. Однако стандарт линейных подшипников позволяет задавать динамическую нагрузочную способность для срока службы L10 либо 50 000 м, либо 100 000 м.

Важно отметить основание срока службы L10 для линейных подшипников — особенно при сравнении линейных направляющих от разных производителей или даже разных серий от одного производителя. Если линейная направляющая, динамическая грузоподъемность которой основана на 100000 м, сравнивается с линейной направляющей, динамическая грузоподъемность которой основана на 50000 м, следует применить одно из следующих преобразований: Разделите грузоподъемность 50 000 м на 1.26 ИЛИ умножьте грузоподъемность 100 000 м на 1,26. (В этой статье объясняется, как вычисляется коэффициент преобразования 1,26.)

---

Имейте в виду, что номинальный срок службы L10 — это теоретический срок службы, основанный на чистой окружающей среде, надлежащей смазке и правильном монтаже. На фактический срок службы подшипника могут негативно повлиять загрязнение, отсутствие смазки, неправильный монтаж и другие факторы.

---

Допустимая статическая нагрузка, C ₀ , представляет собой величину нагрузки, которую может выдержать подшипник до того, как сумма деформации шарика и дорожки качения станет равной 0.01 процент (0,0001 раз) диаметра шара, как определено в ISO 14728-2. Статическая грузоподъемность почти всегда выше, чем динамическая грузоподъемность, поскольку ее ограничением является пластическая деформация шарика и материала дорожки качения, которая возникает, когда нагрузка прикладывается к подшипнику в статическом (неподвижном) или медленном состоянии.

Допустимая динамическая нагрузка C и допустимая статическая нагрузка C ₀ важны при выборе размеров подшипника качения или шарико-винтовой передачи.
Изображение предоставлено: Bosch Rexroth Corp.

Статические нагрузки часто возникают в результате незапланированных и трудно поддающихся количественной оценке ударов по подшипнику. Поэтому производители линейных подшипников и шарико-винтовых пар рекомендуют применять статический запас прочности в зависимости от типа применения и условий эксплуатации. Статический запас прочности — это соотношение между номинальной статической нагрузкой и максимальной комбинированной статической нагрузкой, приложенной к подшипнику. Он может варьироваться от 2 для плавных рабочих условий с низким риском вибрации до 5 или 6 для приложений, которые могут подвергаться серьезным ударным нагрузкам.

S ₀ = коэффициент запаса прочности по статической нагрузке

C ₀ = допустимая статическая нагрузка

F _0max = максимальная комбинированная статическая нагрузка

---

Изображение предоставлено: Bosch Rexroth Corp.

Глава 4. Данные испытаний динамической и статической свайной нагрузкой

Предыдущая | Содержание | След.

Глава 4. Данные испытаний динамической и статической свайной нагрузкой

В этой главе представлены методология и результаты данных динамических и статических испытаний свайной нагрузки для выбранных контрактов.В рамках контракта было проведено не менее двух испытаний статической нагрузкой, и здесь представлены результаты 15 испытаний. Анализатор забивки сваи ^® (PDA) также использовался на этих сваях для сравнения, и во время установки эксплуатационных свай периодически выполнялись анализы. Обсуждаются вопросы, связанные с расчетными нагрузками и критериями нагрузочных испытаний, включая требования к факторам безопасности и передаче нагрузки. Проводится сравнение результатов испытаний на статическую нагрузку и анализа программы анализа свайных волн CAse (CAPWAP ^® ).Данные CAPWAP показывают, что значения землетрясений обычно превышают значения, обычно рекомендуемые при анализе волновых уравнений. Обзор литературы представлен для оценки значимости этого открытия. Большое количество ударов, зафиксированное в конце забивки, также свидетельствует о том, что большая часть расчетной грузоподъемности сваи по CAPWAP является консервативной.

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ НА НАГРУЗКУ

Методы испытаний динамической нагрузкой

Приблизительно 160 испытаний динамической нагрузки на сваи были выполнены для оценки несущей способности сваи, забивающего напряжения и характеристик ударного действия во время установки испытательных свай и эксплуатационных свай.Данные, представленные в этом отчете, были получены из файлов проекта. (См. Ссылки 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34.)

КПК использовался для записи, оцифровки и обработки сигналов силы и ускорения, измеренных на головке сваи. Эти сигналы использовались для оценки статической емкости с использованием метода случая, упрощенной полевой процедуры для оценки емкости сваи, а также более строгого CAPWAP. Результаты тестирования динамической нагрузки, обсуждаемые в этом отчете, в основном основаны на анализе CAPWAP.Описание основ динамических испытаний, включая CAPWAP, представлено в «Проектирование и строительство забивных свайных фундаментов» (отчет Федерального управления шоссейных дорог (FHWA) № FHWA-HI-97-013). ⁽¹⁷⁾ Динамические испытания проводились в общем в соответствии с разделами 940.62.C, ^(14), Испытания динамической нагрузкой и D4945-89 Американского общества испытаний материалов (ASTM). Документ D4945-89 озаглавлен «Стандартный метод испытания свай на высокую деформацию».» ⁽³⁵⁾

CAPWAP — это метод итеративного подбора кривой, при котором реакция сваи, определенная в модели волнового уравнения, согласуется с измеренной реакцией реальной сваи на одиночный удар молотком. Модель сваи состоит из ряда непрерывных сегментов, а полное сопротивление заделанной части сваи представлено серией пружин (статическое сопротивление) и демпферов (динамическое сопротивление). Статическое сопротивление формулируется на основе идеализированной упругопластической модели грунта, где параметр землетрясения определяет смещение, при котором поведение грунта изменяется с упругого на пластическое.Динамическое сопротивление формулируется с использованием модели вязкого демпфирования, которая является функцией параметра демпфирования и скорости.

Во-первых, силы и ускорения, действующие на саму сваю во время начального удара, регистрируются с помощью тензодатчика и акселерометра, установленных на головке сваи. Измеренное ускорение используется в качестве входных данных для модели сваи вместе с разумными оценками сопротивления грунта, параметров землетрясения и демпфирования. Сигнал «сила-время» на головке сваи рассчитывается с использованием модели и сравнивается с измеренным сигналом «сила-время».Параметры распределения сопротивления грунта, землетрясения и демпфирования впоследствии изменяются до тех пор, пока не будет достигнуто согласие между измеренными и расчетными сигналами. Пример сравнения измеренного и рассчитанного сигнала силы от одной из испытательных свай показан на рисунке 20. После достижения приемлемого соответствия решение дает оценку предельной статической способности, распределения сопротивления грунта вдоль сваи, а также параметры землетрясения и затухания.

Рисунок 20.Пример согласования сигналов CAPWAP, тестовая стопка 16A1-1. ⁽³³⁾

Методы испытаний статической нагрузкой

Испытания статической нагрузки проводились на этапе испытаний каждого контракта для проверки проектных допущений и несущей способности свай. Контрольные штанги, установленные на разной глубине внутри свай, были использованы для оценки поведения свай по передаче нагрузки по отношению к окружающему грунту и несущему пласту. Статические испытания проводились в целом в соответствии с разделом 940 технических условий проекта.62.B.4, ⁽¹⁴⁾ Short Duration Test, и ASTM D1143-81, озаглавленный «Стандартный метод испытаний свай под статической осевой сжимающей нагрузкой». ⁽³⁶⁾ Данные испытаний на статическую нагрузку, представленные в этом отчете, были получены из файлов проекта. (См. Ссылки с 37 по 50.)

Статические нагрузки прикладывались и поддерживались с помощью гидравлического домкрата и измерялись датчиком нагрузки. Типичная схема испытания под нагрузкой показана на рисунке 21. Реакция на нагрузку домкрата обеспечивается стальным каркасом, который прикреплен к массиву стальных двутавровых свай, расположенных на расстоянии не менее 3 м от испытательной сваи.Прогибы головы сваи измерялись относительно неподвижной опорной балки с помощью стрелочных индикаторов. Контрольные измерения проводились относительно оголовка сваи или опорной балки с помощью стрелочных индикаторов. Головка сваи и контрольные данные об отклонении были записаны для каждого приращения нагрузки.

Рис. 21. Типовая установка для испытания на статическую нагрузку
показаны приборы. ⁽⁵¹⁾

Выдержка из процедуры нагружения для раздела 940 испытания кратковременной нагрузкой.62 приведено ниже ⁽¹⁴⁾ :

1. Применяйте 25 процентов допустимой расчетной нагрузки каждые полчаса до большего из следующих значений: [описаны две альтернативы; самая общая — 200 процентов от расчетной нагрузки]. Можно использовать более длительные приращения времени, но каждый раз приращение должно быть одинаковым. При 100-процентной расчетной нагрузке разгрузите до нуля и выдержите полчаса; затем перезагрузите до 100 процентов и продолжите 25-процентную инкрементную загрузку. На 150 процентах разгрузить до нуля и продержаться полчаса; затем перезагрузите до 150 процентов и продолжите инкрементную загрузку на 25 процентов.Ни в коем случае нельзя изменять нагрузку, если скорость осадки не снижается со временем.
2. При максимальной приложенной нагрузке выдерживайте нагрузку не менее одного часа и до тех пор, пока осадка (измеренная в самой нижней точке сваи, в которой производятся измерения) в течение одного часа не станет больше 0,254 мм (0,01 дюйма). ).
3. Удаляйте 25 процентов нагрузки каждые 15 минут, пока не будет достигнута нулевая нагрузка. Могут использоваться более длительные приращения времени, но все они должны быть одинаковыми.
4. Измерьте отскок при нулевой нагрузке в течение как минимум одного часа.
5. После того, как 200 процентов нагрузки были приложены и сняты, и испытание показало, что свая имеет дополнительную несущую способность, т. Е. Не достигла предельной несущей способности, продолжайте испытания следующим образом. Повторно загрузите испытательную сваю до уровня проектной нагрузки 200 процентов с шагом 50 процентов от допустимой расчетной нагрузки, с перерывом в 20 минут. Затем увеличивайте нагрузку с шагом 10 процентов до тех пор, пока либо свая, либо рама не достигнут своей допустимой конструктивной прочности, либо сваи больше не смогут выдерживать добавленную нагрузку.Если сбоя при максимальной нагрузке не происходит, удерживайте нагрузку в течение одного часа. При максимальной достигнутой нагрузке снимайте нагрузку четырьмя равными частями с интервалом 15 минут.

Вместимость тестовых свай была выбрана как наибольшая, определяемая двумя критериями отказа. Первый критерий устанавливает допустимую расчетную нагрузку как «50 процентов приложенной испытательной нагрузки, что приводит к чистой осадке верхней части сваи до 1,3 см после отскока в течение как минимум одного часа при нулевой нагрузке.»Второй критерий использует критерии Дэвиссона, как описано ниже.

Критерий предельной нагрузки смещения Дэвиссона использовался в проекте для определения предельной прочности или разрушения испытательных свай. ⁽⁵²⁾ Предельная нагрузка интерпретируется как точка, в которой смещение головки сваи соответствует пределу, смещенному по отношению к линии упругого сжатия сваи. Для свай диаметром менее 61 см предел определяется следующей линейной зависимостью:

(1)

где,

S _f = Перемещение вершины ворса (см).

D = Диаметр или ширина ворса (см).

S _e = Упругое сжатие общей длины ворса (см).

Упругое сжатие в этом случае относится к прогибу сваи, который произошел бы, если бы 100 процентов приложенной нагрузки было передано на носку сваи (т. Е. При нулевом трении вала), и определяется следующим уравнением:

(2)

где,

Q = Приложенная нагрузка.

L = Общая длина ворса.

A = Площадь поперечного сечения сваи.

E = Модуль упругости ворса.

Средняя нагрузка на сваю в средней точке между двумя контрольными точками была оценена по упругому укорачиванию сваи с использованием следующего уравнения:

(3)

где,

A = Площадь сваи.

E = Модуль упругости ворса.

D ₁ = Прогиб в верхнем контрольном положении.

D ₂ = Прогиб в нижнем контрольном положении.

L = расстояние между верхним и нижним контрольными точками.

Оба уравнения 2 и 3 требуют модуля упругости сваи. Спецификации требуют, чтобы модуль упругости определялся посредством испытаний на сжатие, проводимых на представительных образцах бетона (ASTM C 469-87a). Однако на самом деле этот метод неприменим к сваям из стальных труб, заполненных бетоном. В проекте CA / T было обычной практикой использовать отклонения верхнего контрольного сигнала и головки сваи для расчета модуля сваи по уравнению 3.Этот подход был оправдан предположением, что любая предварительная настройка, которая была выполнена перед установкой сваи, уменьшит трение вала, особенно вблизи головки сваи. В некоторых случаях модуль упругости свай PPC определялся на основе комбинации контрольных данных и данных испытаний на сжатие с использованием инженерной оценки.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ НА НАГРУЗКУ

По выбранным контрактам было проведено более 160 динамических испытаний для оценки вместимости сваи как на этапе испытаний, так и на этапе производства.Из этих 160 испытаний результаты 28 испытаний представлены в этом отчете, поскольку они соответствуют испытаниям статической нагрузкой на 15 сваях. Информация о каждой испытанной свае представлена ​​в таблице 7, а информация о забивке сваи представлена ​​в таблице 8.

Таблица 7. Сводная информация о сваях и предпусковых устройствах.

Название тестовой сваи	Договор	Тип сваи	Preauger Глубина (м)	Диаметр предварительного устройства (см)
ET2-C2	C07D1	41-см КПП	0	NA 1
ET4-3B	C07D1	41-см КПП	0	NA
375	C07D2	41-см КПП	9.1	45,7
923	C07D2	41-см КПП	24,1	45,7
I90 EB SA	C08A1	41-см КПП	НИ 2	40.6
14	C08A1	41-см КПП	27,4	40,6
12A1-1	C09A4	31-см КПП	30,5	45,7
12A2-1	C09A4	31-см КПП	32.0	45,7
16A1-1	C09A4	41-см КПП	30,5	45,7
I2	C09A4	41-см КПП	30,5	40,6
3	C09A4	Труба 41 см	24.4	40,6
7	C09A4	Труба 41 см	24,4	40,6
IPE	C19B1	труба 32 см	7,6	30,5
IPW	C19B1	труба 32 см	12.2	30,5
NS-SN	C19B1	41-см КПП	8,2	40,6

Примечания:

1. NA = Не применимо.

2. NI = Данные не идентифицированы.

Таблица 8. Сводная информация по забивке свай.

Название тестовой сваи	Тип теста 1	Молоток Тип 2	Глубина заложения (м)	Минимальная передаваемая энергия (кН-м)	Регистрируемое сопротивление проникновению (ударам / 2,5 см)	Постоянный набор (см)
ET2-C2	EOD	Я	47.5	НИ 3	7,7,7	0,36
	34DR	–	–	58,0	11	0,23
ET4-3B	EOD	II	41.1	НИ	8,7,10	0,25
	НИ	–	–	50,8	14	0,18
375	EOD	II	16.8	50,2	12,13,39	0,08
	7DR	–	–	54,2	> 12	<0,20
923	EOD	II	32.9	46,1	7,7,7	0,36
	7DR	–	–	51,5	> 8	0,33
I90 EB SA	EOD	III	46.6	25,8	12,10,10	0,25
	1DR	–	–	25,8	13	0,20
14	EOD	III	45.4	25,8	10,10,16	0,15
	1DR	–	–	23,1	21	0,13
12A1-1	EOD	III	41.8	20,7	4,4,5	0,51
	1DR	–	–	28,6	> 7	> 0,36
12A2-1	EOD	III	38.7	15,3	3,4,4	0,64
	1DR	–	–	18,6	8	0,33
16A1-1	EOD	III	43.3	24,4	6,7,7	0,36
	3ДР	–	–	17,1	11	0,23
I2	EOD	III	37.2	27,1	4,4,4	0,64
	1DR	–	–	19,0	5	0,51
3	EOD	III	39.6	57,1	11,12,14	0,18
	1DR	–	–	49,9	30	0,08
7	EOD	III	38.1	49,8	11,11,11	0,23
	3ДР	–	–	50,2	> 16	<0,15
IPE	EOD	В	19.5	39,6	5,5,5	0,51
	1DR	–	–	53,0	7	0,36
IPW	EOD	VI	22.6	43,3	5,5,5	0,51
	1DR	–	–	59,7	8	0,33
NS-SN	EOD	IV	13.4	27,1	8,15,16	0,15
	7DR	–	–	24,4	26	0,10

Примечания:

1.EOD = конец начального вождения, #DR = # дней до повторного заездов.

2. Типы молотов: I = Delmag D 46-32, II = HPSI 2000, III = ICE 1070, IV = HPSI 1000, V = Delmag D 19-42, VI = Delamag D 30-32.

3. NI = Данные не идентифицированы.

Динамические результаты и интерпретация

Динамические испытания проводились как в конце первоначальной забивки сваи (EOD), так и в начале повторной забивки (BOR), обычно через 1-7 дней (1DR, 7DR и т. Д.) После установки.В большинстве случаев динамические испытания проводились перед испытаниями на статическую нагрузку. Однако испытательные сваи ET2-C2 и ET4-3B были динамически испытаны во время повторного удара после того, как было выполнено испытание на статическую нагрузку. Пределы прочности 15 тестовых свай, определенные с помощью анализа CAPWAP, приведены в таблице 9. В таблице указано, когда было проведено испытание, а также прогнозируемое сопротивление вала и носка.

Таблица 9. Сводные данные о емкости CAPWAP.

Название тестовой сваи	Тип теста 1	Зарегистрированное сопротивление пробиванию (удары / 2.5 см)	Максимальная нагрузка 2 (кН)
			Вал	Носок	Всего
ET2-C2	EOD	7,7,7	НИ 3	НИ	НИ
	34DR	11	(2,028)	(1219)	(3,247)
ET4-3B	EOD	8,7,10	НИ	НИ	НИ
	НИ	14	(1,744)	(1,975)	(3,719)
375	EOD	12,13,39	(890)	(3,336)	(4226)
	7DR	> 12	(1,245)	(3,514)	(4,759)
923	EOD	7,7,7	667	1,904	2,571
	7DR	> 8	(1,664)	(1708)	(3 372)
I90 EB SA	EOD	12,10,10	934	712	1,646
	1DR	13	(1,156)	(1,112)	(2268)
14	EOD	10,10,16	(449)	(2237)	(2,687)
	1DR	21	(894)	(1,926)	(2,820)
12A1-1	EOD	4,4,5	685	979	1,664
	1DR	> 7	(1,103)	(743)	(1846)
12A2-1	EOD	3,4,4	316	845	1,161
	1DR	8	1,023	431	1,454
16A1-1	EOD	6,7,7	956	1,063	2,015
	3ДР	11	(983)	(876)	(1,859)
I2	EOD	4,4,4	400	1,130	1,530
	1DR	5	1,526	489	2,015
3	EOD	11,12,14	(983)	(2,086)	(3069)
	1DR	30	(1,228)	(1,690)	(2,918)
7	EOD	11,11,11	(80)	(2,740)	(2,820)
	3ДР	> 16	(983)	(1,984)	(2,962)
IPE	EOD	5,5,5	489	1,334	1,824
	1DR	7	645	1,535	2,180
IPW	EOD	5,5,5	778	1,223	2,002
	1DR	8	1,290	1,468	2,758
NS-SN	EOD	8,15,16	(583)	(1,806)	(2389)
	7DR	26	(858)	(1,935)	(2,793)

Примечания:

1.EOD = конец начального вождения, #DR = # дней до повторной забастовки.

2. В скобках указаны консервативные значения.

3. NI = Данные не идентифицированы.

Многие емкости указаны в скобках, что указывает на то, что значения, скорее всего, консервативны (т.е. истинная конечная емкость больше). В литературе признано, что динамические характеристики могут быть недооценены, если энергия молота недостаточна для полной мобилизации сопротивления почвы. ⁽⁵³⁾ В частности, исследования показали, что количество ударов, превышающее 10 ударов на 2,5 см, может не вызвать смещения, достаточного для полной мобилизации сопротивления почвы. ^(53,54) Как показано в таблице 8, большинство свай во время повторного удара превысило 10 ударов на 2,5 см и, таким образом, вероятно, будет ниже, чем истинная предельная вместимость свай.

Консервативность пропускной способности CAPWAP в некоторых сваях можно проиллюстрировать путем сравнения кривой зависимости нагрузки от смещения на носке, полученной с помощью CAPWAP, с кривой, полученной при испытании на статическую нагрузку.Кривые «нагрузка-смещение» на носке испытательной сваи 16A1-1 показаны на рисунке 22. Во время первоначальной забивки для этой сваи было зарегистрировано семь ударов на 2,5 см. Данные испытаний на статическую нагрузку, показанные на рисунке 22, были экстраполированы из контрольных данных. Как показано на рисунке 22, максимальное сопротивление, создаваемое носком сваи от CAPWAP, составляет приблизительно 1060 кН. При испытании на статическую нагрузку было задействовано не менее 1670 кН; однако конечное значение на самом деле выше, поскольку отказ не был достигнут.

Рис. 22. Кривые «нагрузка-перемещение» для носка сваи, испытательная свая 16A1-1.

Параметры землетрясения и демпфирования, полученные в результате анализа CAPWAP, сведены в таблицу 10. Часто предполагается, что значения землетрясения составляют приблизительно 0,25 см в типичных анализах волнового уравнения. Значения землетрясения в этом исследовании варьируются от 0,25 до 1,19, в среднем 1,6 см. В литературе наблюдались сильные землетрясения порядка 2,5 см. ^(55,56) Однако значения землетрясений в этом исследовании находятся в пределах типичных значений. ⁽⁵⁷⁾

Таблица 10. Сводка параметров почвы CAPWAP.

Название тестовой сваи	Тип теста 1	Quake (см)		Демпфирование (с / м)
		Вал	Носок	Вал	Носок
ET2-C2	EOD	–	–	–	–
	34DR	0.43	0,84	0,72	0,23
ET4-3B	EOD	–	–	–	–
	–	0.56	0,36	0,89	0,82
375	EOD	0,64	1,19	0,33	0,07
	7DR	0.51	0,86	0,23	0,20
923	EOD	0,38	1,14	0,72	0,43
	7DR	0.23	0,81	0,46	0,43
I90 EB SA	EOD	0,13	0,89	0,16	0,56
	1DR	0.38	0,56	0,69	0,69
14	EOD	0,25	0,76	0,39	0,43
	1DR	0.25	0,41	0,59	0,43
12A1-1	EOD	–	–	–	–
	1DR	0.38	0,56	0,75	0,16
12A2-1	EOD	–	–	–	–
	1DR	0.25	0,51	0,49	0,33
16A1-1	EOD	–	–	–	–
	3ДР	0.25	0,10	1,41	1,15
I2	EOD	0,25	0,51	0,75	0,26
	1DR	0.13	0,25	0,46	0,10
3	EOD	0,48	0,64	0,13	0,10
	1DR	0.15	0,56	0,33	0,10
7	EOD	0,23	0,64	0,46	0,10
	3ДР	0.25	0,36	0,52	0,10
IPE	EOD	0,25	0,69	0,62	0,23
	1DR	0.38	0,89	0,59	0,23
IPW	EOD	0,38	0,64	0,43	0,23
	1DR	0.25	0,36	0,59	0,20
NS-SN	EOD	0,30	0,91	0,52	0,33
	7DR	0.13	0,46	0,72	0,49

Примечания:

1. EOD = конец начального вождения, #DR = # дней до повторного пробега.

2. с / м = секунды / метр.

Сравнение данных CAPWAP

Сравнение возможностей EOD и BOR CAPWAP показано на рисунке 23. Линия на рисунке показывает, где значения EOD и BOR равны.Точки данных, нанесенные слева от линии, показывают увеличение емкости с течением времени, тогда как данные, расположенные ниже линии, показывают уменьшение емкости. В четырех сваях (12A2-1, I2, IPE и IPW), где считалось, что сопротивление почвы полностью мобилизовано как для EOD, так и для BOR, данные показывают увеличение на 20–38 процентов за 1 день. Общее увеличение производительности связано с увеличением сопротивления вала.

Рисунок 23. Возможности CAPWAP в конце начального запуска (EOD) и начале повторного пробоя (BOR).

Данные испытаний статической нагрузкой

Испытания статической нагрузкой были проведены на 15 сваях примерно через 1–12 недель после их установки. Результаты испытаний приведены в таблице 11. В целом при испытаниях на статическую нагрузку наблюдались два типа поведения прогиба под нагрузкой (рисунки 24–27).

Таблица 11. Сводка данных испытаний статической нагрузкой.

Название тестовой сваи	Время после установки сваи (дни)	Максимальная приложенная нагрузка (кН)	Максимальное смещение головы сваи (см)
ET2-C2	13	3,122	1.7
ET4-3B	20	3,558	2,4
375	15	3,447	1,6
923	33	3,447	2.4
I90 EB SA	23	3,781	1,6
14	6	3,105	2,2
12A1-1	30	1,512	1.4
12A2-1	24	1,014	0,5
16A1-1	17	3,612	2,6
I2	6	3,558	1.7
3	9	3,959	2,4
7	10	3,167	2,0
IPE	84	2,384	1.3
IPW	10	2 891	4,1
NS-SN	30	2,535	1,3

Испытательная свая 12A1-1 (рис. 24) представляет собой состояние, при котором осевое отклонение сваи меньше теоретического упругого сжатия (при условии нулевого трения вала).Эта свая была нагружена до 1557 кН за пять шагов, и ни в какой момент во время нагружения прогиб не превышал расчетное упругое сжатие сваи. Такое поведение объясняется трением вала, которое снижает сжимающие силы в свае и ограничивает оседание. Существенный вклад трения вала также очевиден на кривой распределения нагрузки, показанной на рисунке 25, которая показывает, что нагрузка в свае уменьшается с глубиной. Такое поведение типично для испытательных свай ET2-C2, ET4-3B, I90-EB-SA, 12A1-1, 12A2-1, I2 и 3.

Рис. 24. Прогиб головки сваи в статике нагрузочные испытания сваи 12А1-1.	Рисунок 25. Распределение нагрузки в свае 12А1-1.

Испытательная свая 14 (рис. 26) представляет собой состояние, при котором осевое отклонение приблизительно равно теоретическому упругому сжатию.Это говорит о том, что большая часть приложенных нагрузок распределяется на носк сваи с меньшим относительным вкладом трения вала. Это видно на рисунке 27, который показывает незначительные изменения нагрузки внутри сваи с глубиной. Такое поведение типично для тестовых свай 375, 923, 14, 16A1-1, 7, IPE и IPW.

Рисунок 26.Прогиб головки сваи во время статические нагрузочные испытания сваи 14.	Рисунок 27. Распределение нагрузки в свае 14.

Из 15 испытаний на статическую нагрузку только одна испытательная свая (IPW) была нагружена до отказа в соответствии с критериями Дэвиссона. Эти данные показаны на рисунках 28 и 29. Эта свая показала значительное увеличение прогиба примерно на 2 580 кН, впоследствии пересекая линию Дэвиссона примерно на 2 670 кН при смещении примерно 2.5 см. Контрольные данные, полученные около носка сваи, показали, что свае не удалось погрузиться.

Рисунок 28. Прогиб головки сваи во время статические нагрузочные испытания свайных ИПВ.	Рисунок 29. Распределение нагрузки в IPW сваи.

Все испытательные сваи достигли требуемых предельных значений несущей способности при испытаниях на статическую нагрузку.Требуемые предельные мощности были определены путем умножения допустимой проектной мощности на коэффициент безопасности не менее 2,0, как указано в спецификациях проекта. В контракте C19B1 использовался немного больший запас прочности 2,25. Три из 15 статических испытаний не продемонстрировали, что 100 процентов расчетной нагрузки было передано на несущие грунты. Две сваи (12A1-1 и 12A2-1) не могли передать нагрузку на несущие грунты из-за высокого поверхностного трения (рисунки 24 и 25).Испытательная свая I2 не смогла продемонстрировать передачу нагрузки, потому что нижний контрольный прибор не работал.

Сравнение данных испытаний под динамической и статической нагрузкой

Емкости, определенные CAPWAP и испытаниями на статическую нагрузку, приведены в таблице 12 вместе с требуемыми предельными нагрузками. Из 15 испытательных свай только одна свая (IPW) была нагружена до отказа в ходе испытания на статическую нагрузку. Аналогичным образом, только четыре анализа BOR CAPWAP и восемь анализов EOD CAPWAP мобилизовали полное сопротивление почвы.Это означает, что истинная предельная грузоподъемность большинства протестированных свай не была достигнута, и это затрудняет сравнение результатов испытания на статическую нагрузку и результатов CAPWAP.

Тестовая свая IPW вышла из строя при испытании на статическую нагрузку. По совпадению, ожидается, что пропускная способность CAPWAP для этой сваи также будет отражать полностью мобилизованное сопротивление грунта из-за относительно низкого числа ударов (т.е. <10), наблюдаемого во время забивки. Основываясь на сравнении всех данных для свайных IPW, их мощность увеличилась примерно на 35 процентов вскоре после установки, что дает коэффициент безопасности примерно 3.0. Обратите внимание, что эта свая была предварительно забита примерно на половину глубины заделки. Нагрузка 2669 кН, определенная при испытании на статическую нагрузку, немного меньше, чем сила повторного удара, равная 2758 кН. Однако это различие частично объясняется модификациями, которые были внесены в сваю после динамических испытаний, но до статических испытаний. Эти модификации включали удаление 0,6 м перекрывающего слоя в месте расположения сваи и заполнение сваи из стальных труб бетоном, оба из которых уменьшили бы несущую способность сваи, измеренную при испытании на статическую нагрузку.

Таблица 12. Сводка данных испытаний динамической и статической нагрузкой.

Название тестовой сваи	Требуемая допустимая нагрузка (кН)	Требуемый минимальный запас прочности	Требуемая предельная нагрузка (кН)	Максимальная нагрузка CAPWAP 1 (кН)		Предел прочности при испытании статической нагрузкой (кН)
				EOD	БОР
ET2-C2	1,379	2.00	2,758	НИ 2	(3 247)	(3,122)
ET4-3B	1,379	2,00	2,758	НИ	(3,719)	(3,558)
375	1,379	2.00	2,758	(4226)	(4,759)	(3,447)
923	1,379	2,00	2,758	2,571	(3 372)	(3,447)
I90 EB SA	1,379	2.00	2,758	1,646	(2268)	(3,781)
14	1,379	2,00	2,758	(2,687)	(2,820)	(3,105)
12A1-1	756	2.00	1,512	1,664	(1846)	(1,512)
12A2-1	507	2,00	1,014	1,161	1,454	(1014)
16A1-1	1,245	2.00	2,491	2,015	(1,859)	(3,612)
I2	1,245	2,00	2,491	1,530	2,015	(3,558)
3	1,583	2.00	3,167	(3069)	(2,918)	(3,959)
7	1,583	2,00	3,167	(2,820)	(2,962)	(3,167)
IPE	890	2.25	2 002	1,824	2,180	(2384)
IPW	890	2,25	2 002	2 002	2,758	2,669
NS-SN	1,112	2.25	2,504	(2389)	(2,793)	(2,535)

Примечания:

1. Производительность, указанная в скобках, обозначает консервативные значения (испытания под динамической нагрузкой) или значения, при которых отказ не был достигнут (испытания под статической нагрузкой).

2. NI = Данные не идентифицированы.

Метод оценки эффективной зоны, вызванной быстрым ударным уплотнением

При выполнении работ по мониторингу на участке уплотнения почвы зарегистрированные данные могут содержать белый шум в различной степени из-за неравномерного сдвига почвы (столкновение с крупным гравием) или изменений в рабочем направлении уплотнительного оборудования.Поскольку подпочва при пробном испытании была почти равномерно распределена, влияние белого шума в этом исследовании было незначительным. Кроме того, уплотнение на месте может вызвать прерывание сигналов мониторинга из-за ожидаемых или неожиданных условий (например, обратная засыпка ударных ям и перемещение оборудования), и эти непригодные для использования сигналы также должны быть исключены. Следовательно, в этом исследовании был принят метод превышения порогового значения (POT) для определения пороговых пиковых ускорений от записанной вертикальной струны SAA (отклик на разных глубинах) и записанной горизонтальной струны SAA (отклик на разных расстояниях распространения).Кроме того, функция нормального распределения использовалась для определения степени дисперсии зафиксированного пикового ускорения в каждой зарегистрированной позиции. Подробности описаны ниже.

Распределение порогового пикового ускорения

При обработке сигналов во временной области и выделении признаков пики, амплитуды и средние значения часто используются в качестве важных индикаторов для интерпретации сигнала. Поэтому в данном исследовании в качестве примера были взяты данные мониторинга с рис. 8 и использован метод POT для определения порогового значения пикового ускорения.На рисунке 9 показан результат обработки POT. После исключения неиспользуемых записей и игнорирования того, было ли направление вибрации положительным или отрицательным, ускорение используется в качестве абсолютного значения сигнала для вычисления среднего значения. Более того, максимальная амплитуда каждого удара, превышающая среднее значение, была пороговой как пиковое ускорение.

Рисунок 9

Запись частичного ускорения и действие результата обработки POT: ( a — c ) Отклик в направлении X при значениях GL 1.25, 4,75 и 8,25 м; ( d — f ) Отклик в направлении Y при значениях GL 1,25, 4,75 и 8,25 м (GL, уровень земли).

Процедура, аналогичная описанной выше, на рис. 10 показано, что зарегистрировано как X-направление, так и Y-направление пороговое распределение пикового ускорения, извлеченное из вертикально установленной строки SAA. Можно обнаружить, что распределение пикового ускорения в направлении X (Рис. 10a – e) и Y-направлении (Рис. 10f – j) имеет одинаковую тенденцию. Пиковое ускорение увеличивается до определенной глубины и уменьшается с увеличением глубины от точки удара.Следовательно, пиковое ускорение записанных данных может быть важным показателем для оценки эффективной глубины уплотнения почвы. На основании результатов, представленных на рис. 10, функция нормального распределения используется здесь для представления распределения пороговых пиков от поля (рис. 11). На рисунке 12 показано распределение среднего (µ) и стандартного отклонения (σ), рассчитанного по пороговому пиковому ускорению. Это указывает на то, что большие µ и σ представляют более значительный эффект уплотнения (большее искажение почвы).Более того, этот результат можно было извлечь за 1–10 ударов, и тенденция была почти такой же для 11–50 ударов.

Рис. 10

Распределения порогового пикового ускорения и среднего значения, полученные для вертикально установленной колонны SAA во время уплотнения RIC в точках удара 1–8: ( a — e ) Отклик в направлении X в течение 1–10, 11 –20, 21–30, 31–40 и 41–50 ударов; ( f — j ) Реакция в направлении Y во время 1–10, 11–20, 21–30, 31–40 и 41–50 ударов.

Рис. 11

Схема для иллюстрации концепции функции нормального распределения для представления характеристик пороговых пиков.

Рисунок 12

Результаты расчетов нормального распределения для вертикально установленной строки SAA: ( a , c ) среднее значение порогового пикового ускорения в направлении X и Y; ( b , d ) стандартное отклонение порогового пикового ускорения в направлении X и Y.

Как показано на рис.12а, в, µ на ​​глубине 0–6 м в направлении X и Y составляло 0,42–0,84 г и 0,30–0,70 г за 1–10 ударов соответственно. Кроме того, µ на ​​глубине 6–10 м в направлении X и Y составляла 0,06–0,32 г и 0,05–0,18 г за 1–10 ударов соответственно. Очевидно, что глубина 6 м была приблизительно границей, отражая, что большая интенсивность вибрации имеет более сильный эффект уплотнения. Кроме того, σ пороговых пиковых ускорений поддерживалось в диапазоне 0,10–0,36, когда эффект уплотнения достигал своего предела (6 м) за 1–10 ударов (рис.12b в направлении X и рис. 12d в направлении Y). Для сравнения, было явное падение до 0,01–0,12 при достижении предела эффекта уплотнения (6 м) грунта. Следовательно, уменьшение σ является показателем зарегистрированного ускорения из-за незаметного сдвига грунта и слабого эффекта уплотнения грунта (в Приложении I показаны подробные значения, рассчитанные на основе измерений, записанных вертикальной струной SAA). Как упоминалось выше, эффективная глубина была определена равной примерно 6 м при энергии удара 16.8 т-м при ударе свыше 50 ударов. Этот результат соответствовал результатам CPT, полученным после пробного теста RIC. Более того, результат согласуется с выводом Berry et al. ¹⁴ , который заявил, что эффективная глубина уплотнения обычно может быть определена на первых нескольких счетах ударов RIC (<10 ударов). С увеличением количества ударов становится все труднее достичь увеличения эффективной глубины при воздействии несжимаемых грунтовых вод, если только параметры уплотнения, связанные с энергией на удар, не будут скорректированы (например,g., вес стопы уплотнения и высота падения).

Такая же обработка данных была применена к записанным данным из горизонтально встроенной строки SAA. На рисунке 13 показано, что распределение пикового порогового ускорения как в направлении X, так и в направлении Y извлечено из записанной горизонтальной строки SAA. Как и в случае с записанной вертикальной струной SAA, независимо от того, 1–10 ударов, 11–20 ударов, 21–30 ударов, 31–40 ударов и 41–50 ударов, пиковое ускорение сохраняется на предельном расстоянии и снижается. с увеличением расстояния от места уплотнения.Следовательно, µ и σ, вычисленные из порогового пикового ускорения в пределах от 1 до 10 ударов, могут быть важным показателем для регулировки подходящего расстояния между точками удара.

Рисунок 13

Распределение порогового пикового ускорения, среднего и стандартного отклонения от горизонтально внедренной струны SAA во время уплотнения RIC в точках удара 1–8: ( a — e ) Отклик в направлении X в течение 1– 10, 11–20, 21–30, 31–40 и 41–50 ударов; ( f — j ) Реакция в направлении Y во время 1–10, 11–20, 21–30, 31–40 и 41–50 ударов.

Как показано на рис. 14a, c, µ на ​​расстоянии 1,5–5,25 м от точки удара в направлении X и Y составляло 1,33–1,61 г и 0,25–0,54 г соответственно. Μ на расстоянии 5,25–21,5 м от точки удара в направлении X и Y составляло 0,39–0,60 г и 0,07–0,27 г соответственно. К сожалению, поскольку записанное направление Y (рис. 14c) параллельно горизонтально встроенной строке SAA, его реакция не очевидна при настройке подходящего интервала. Следовательно, нам нужен показатель σ для обеспечения надежности регулировки расстояния между ударами.Как показано на рис. 14b (направление X), d (направление Y), σ пороговых пиковых ускорений поддерживалось выше 0,10, когда степень уплотнения достигала расстояния 5,25 м за 1–10 ударов. Для сравнения, когда был достигнут предел степени уплотнения 5,25 м, было снижение ниже значения 0,1 (в Приложении II показаны подробные значения, рассчитанные на основе измерений, записанных горизонтальной строкой SAA). Таким образом, подходящее расстояние между точками удара было определено как примерно 5.25 м при энергии на удар 16,8 т-м на 50 ударов. Суммарная энергия удара повлияла только на уплотнение в диапазоне 5,25 м; таким образом, расстояние между точками удара было консервативно рассчитано в пределах этого диапазона.

Рис. 14

Результаты расчетов нормального распределения для горизонтально встроенной строки SAA, записанные: ( a , c ) среднее пороговое пиковое ускорение в направлении X и Y; ( b , d ) стандартное отклонение порогового пикового ускорения в направлении X и Y.

Пространственный анализ порогового пикового ускорения

В этом исследовании сравнивалось распределение пороговых значений µ и σ по пиковому ускорению с результатами CPT, полученными после RIC. Показано, что для оценки пригодности эффективной зоны использовалось ускорение, вызванное деформацией грунта при сдвиге (в сочетании с эффективной глубиной и эффективным диапазоном степени уплотнения). Кригированные пространственные контуры использовались для анализа корреляций порогового пикового ускорения с глубиной и расстоянием распространения от точки столкновения RIC для получения четкого понимания характеристик пространственного распределения отслеживаемых данных.Хотя его надежность зависит от количества измерений, записанных в поле уплотнения, в этом исследовании использовались ограниченные данные, записанные с двух вертикальных и горизонтальных ниток SAA, чтобы быстро объяснить, можно ли использовать параметры уплотнения для достижения требуемого дизайна. Путем наложения порогового пикового ускорения от записанных вертикальных и горизонтальных струн SAA на рис. 15 показаны точки удара 1–8 и особенности пространственных контуров порогового пикового ускорения в направлении X (рис.15a – e) и Y-направление (рис. 15f – j) из записанных данных. Суммарная энергия удара для 10, 20, 30, 40 и 50 ударов составила 168, 336, 504, 672 и 840 т-м соответственно. Это показывает, что пространственные контуры в направлении X и Y будут изменяться с накопленной энергией удара, но эффективная зона уплотнения соответствовала накоплению энергии удара. Этот результат подтвердил, что эффективность уплотнения (эффективная глубина и степень уплотнения) может быть определена в пределах нескольких начальных подсчетов ударов (<10 ударов).Ключевые особенности пространственной контурной карты для 50 ударов и совокупной энергии удара 840 т-м (рис. 15e, j) поясняются ниже в качестве примера. В процессе удара образовалась грунтовая пробка. Эта пробка двигалась вниз, чтобы проникнуть в более глубокую почву. Эффект расклинивания, вызванный уплотнительной опорой, вызвал развитие полос сдвига, которые простирались от краев ударной ямы до поверхности земли. Под ударной ямой образовалась основная зона уплотнения за счет распространения объемной волны.Эта зона простиралась примерно на 5 м в поперечном направлении от места удара и примерно на 6 м по вертикали от поверхности земли. За пределами основной зоны уплотнения образовалась зона умеренного или незатронутого воздействия. Эта зона практически не повлияла на эффективную глубину и степень уплотнения. Вывод согласуется с идеализированным пространственным профилем для RIC в одной точке удара, сообщенным Becker ³⁰ и Jia ³² .

Рисунок 15

Особенности пространственного контура порогового пикового ускорения во время уплотнения RIC в точке удара 1–8: ( a — e ) Контуры в направлении X после 10, 20, 30, 40 и 50 ударов; ( f — j ) Контуры в направлении Y после 10, 20, 30, 40 и 50 ударов.

Кроме того, по пространственному контуру можно найти, что распределения пикового ускорения были разными в разных направлениях (направление X и направление Y) из-за анизотропии почвы. Однако, когда зарегистрированное направление вибрации параллельно акселерометрам (струна SAA), реакция ускорения не очевидна, и ее значение может быть недооценено, что приводит к невидимому развитию полосы сдвига. Следовательно, если мы проигнорируем влияние анизотропии почвы, мы сделаем вывод, что записанные данные по оси X будут более репрезентативными, чем по оси Y.

Используйте Analysis ToolPak для выполнения комплексного анализа данных

Инструменты анализа с помощью t-критерия с двумя выборками проверяют равенство средств совокупности, лежащих в основе каждой выборки. В этих трех инструментах используются разные допущения: дисперсии совокупности равны, дисперсии совокупности не равны и что две выборки представляют наблюдения до и после лечения одних и тех же субъектов.

Для всех трех нижеприведенных инструментов значение t-статистики, t, вычисляется и отображается как «t Stat» в выходных таблицах.В зависимости от данных это значение t может быть отрицательным или неотрицательным. В предположении равных основных средних значений совокупности, если t <0, «P (T <= t) one-tail» дает вероятность того, что будет наблюдаться значение t-статистики, более отрицательное, чем t. Если t> = 0, «P (T <= t) one-tail» дает вероятность того, что будет наблюдаться значение t-статистики, более положительное, чем t. «t Critical one-tail» дает значение отсечения, так что вероятность наблюдения значения t-статистики больше или равного «t Critical one-tail» равна альфа.

«P (T <= t) two-tail» дает вероятность того, что будет наблюдаться значение t-статистики, которое по абсолютной величине больше, чем t. «P Critical two-tail» дает значение отсечения, так что вероятность наблюдаемой t-статистики, большей по абсолютной величине, чем «P Critical two-tail», равна альфа.

t-тест: парные два образца для средних

Вы можете использовать парный тест, когда в выборках есть естественная пара наблюдений, например, когда группа выборки тестируется дважды — до и после эксперимента.Этот инструмент анализа и его формула выполняют парный двухвыборочный t-критерий Стьюдента, чтобы определить, могут ли наблюдения, сделанные до лечения, и наблюдения, сделанные после лечения, происходить из распределений с равными средними значениями совокупности. Эта форма t-критерия не предполагает, что дисперсии обеих популяций равны.

Примечание: Среди результатов, которые генерируются этим инструментом, есть объединенная дисперсия, накопленная мера разброса данных о среднем, которая выводится по следующей формуле.

t-критерий: две выборки с предположением равных отклонений

Этот инструмент анализа выполняет t-тест Стьюдента для двух выборок. Эта форма t-критерия предполагает, что два набора данных получены из распределений с одинаковой дисперсией. Это называется гомоскедастическим t-тестом. Вы можете использовать этот t-тест, чтобы определить, вероятно ли, что две выборки были получены из распределений с равными средними значениями совокупности.

t-критерий: две выборки при допущении неравных отклонений

Этот инструмент анализа выполняет t-тест Стьюдента для двух выборок. Эта форма t-критерия предполагает, что два набора данных получены из распределений с неравной дисперсией. Это называется гетероскедастическим t-тестом. Как и в предыдущем случае с равными вариациями, вы можете использовать этот t-тест, чтобы определить, вероятно ли, что две выборки получены из распределений с равными средними значениями генеральной совокупности.Используйте этот тест, если в двух выборках есть разные предметы. Используйте парный тест, описанный в следующем примере, когда есть один набор субъектов, и два образца представляют измерения для каждого субъекта до и после лечения.

Следующая формула используется для определения статистического значения t .

Следующая формула используется для вычисления степеней свободы df. Поскольку результат вычисления обычно не является целым числом, значение df округляется до ближайшего целого числа, чтобы получить критическое значение из таблицы t.Функция листа Excel T . ТЕСТ использует вычисленное значение df без округления, потому что можно вычислить значение для T . ТЕСТ с нецелым df. Из-за этих разных подходов к определению степеней свободы результаты T . ТЕСТ и этот инструмент t-теста будет отличаться в случае неравных отклонений.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Электроника | Бесплатный полнотекстовый | Фильтрация источника питания датчика космической съемки: улучшение оценки маржи EMC с помощью кластеризации и анализа чувствительности

Рисунок 1. Электронная архитектура прибора обнаружения космического пространства.

Рисунок 1. Электронная архитектура прибора обнаружения космического пространства.

Рисунок 2. Принцип действия переключателя напряжения: конструкция «От низкого напряжения к высокому напряжению».

Рисунок 2. Принцип действия переключателя напряжения: конструкция «От низкого напряжения к высокому напряжению».

Рисунок 3. Архитектура фильтра Pi и условные обозначения.

Рисунок 3. Архитектура фильтра Pi и условные обозначения.

Рисунок 4. Последовательный ( a ) и параллельный ( b ) импедансы для моделей RLC.

Рисунок 4. Последовательный ( a ) и параллельный ( b ) импедансы для моделей RLC.

Рисунок 5. Плата для тестирования фильтров питания (см. Четыре отдельных канала в списке).

Рисунок 5. Плата для тестирования фильтров питания (см. Четыре отдельных канала в списке).

Рисунок 6. Измерения IL на тестовой плате @ VNA (50 Ом на входе; 50 Ом на выходе).

Рисунок 6. Измерения IL на тестовой плате @ VNA (50 Ом на входе; 50 Ом на выходе).

Рисунок 7. Блок-схема глобальной методологии, из шагов ( A — E ). A : Измерения ВАЦ (Exp.) Параметра S21 (Тестовая плата, см. Результаты на рисунке 6). ( B ): повторная подгонка аналитических сокращенных моделей (расчет). ( C ): детерминированная имитационная модель Spice (Сим.). ( D ): UQ через MC и ROC. ( E ): Статистические оценки. Рисунок 7. Блок-схема глобальной методологии, из шагов ( A — E ). A : Измерения ВАЦ (Exp.) Параметра S21 (Тестовая плата, см. Результаты на рисунке 6). ( B ): повторная подгонка аналитических сокращенных моделей (расчет). ( C ): детерминированная модель моделирования Spice (Sim.). ( D ): UQ через MC и ROC. ( E ): Статистические оценки.

Рисунок 8. Описание матрицы цепочки (или [ABCD] передачи).

Рисунок 8. Описание матрицы цепочки (или [ABCD] передачи).

Рисунок 9. Моделирование IL тестовой платы с реалистичными средними сопротивлениями (1 Ом + 30 нГн на выходе устройства сдвига напряжения; 300 Ом // 30 пФ на входе датчика ПЗС).

Рисунок 9. Моделирование IL тестовой платы с реалистичными средними сопротивлениями (1 Ом + 30 нГн на выходе устройства сдвига напряжения; 300 Ом // 30 пФ на входе датчика ПЗС).

Рисунок 10. Иллюстрация реконструкции ROC CDF (оранжевая пунктирная кривая) по сравнению с эталонными данными MC (синяя плоская кривая) через характеристики фильтра (S21) для Тестового примера №1 / канала №1: на уровне низких частот fL = 400 кГц (слева) и при уровень высоких частот fH = 800 МГц (правая сторона). Уровни α = 10% квантиля и 1 − α = 90% даны в качестве иллюстрации, соответственно, через уровни с розовыми и синими точками.

Рисунок 10. Иллюстрация реконструкции ROC CDF (оранжевая пунктирная кривая) по сравнению с эталонными данными MC (синяя плоская кривая) через характеристики фильтра (S21) для тестового примера №1 / канала №1: на уровне низких частот fL = 400 кГц (слева) и при уровень высоких частот fH = 800 МГц (правая сторона).Уровни α = 10% квантиля и 1 − α = 90% даны в качестве иллюстрации, соответственно, через уровни с розовыми и синими точками.

Рисунок 11. Характеристики фильтрации (статистика) из тестового примера №1 / канала №1, включая: измерения ВАЦ, моделирование (Spice), расчеты MC (аналитическая модель).

Рисунок 11. Характеристики фильтрации (статистика) из тестового примера №1 / канала №1, включая: измерения ВАЦ, моделирование (Spice), расчеты MC (аналитическая модель).

Рисунок 12. Характеристики фильтрации (статистика) из тестового примера №1 / канала №4, включая: измерения ВАЦ, моделирование (Spice), расчеты MC (аналитическая модель).

Рисунок 12. Характеристики фильтрации (статистика) из контрольного примера №1 / канала №4, включая: измерения ВАЦ, симуляции (Spice), расчеты MC (аналитическая модель).

Рисунок 13. Характеристики фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% из тестового примера №1 / канала №1, включая образцы MC и вычисления ROC.

Рисунок 13. Характеристики фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% из тестового примера №1 / канала №1, включая образцы MC и вычисления ROC.

Рисунок 14. Характеристики фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% из тестового примера №1 / канала №4, включая образцы MC и вычисления ROC.

Рисунок 14. Характеристики фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% из тестового примера №1 / канала №4, включая образцы MC и вычисления ROC.

Рисунок 15. Относительный разрыв между эталоном MC (100000 данных) и моделированием ROC (1000 реализаций) на основе статистики производительности фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% и средняя тенденция из тестового примера №1 / канала №4.

Рисунок 15. Относительный разрыв между эталоном MC (100000 данных) и моделированием ROC (1000 реализаций) на основе статистики производительности фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% и средняя тенденция из тестового примера №1 / канала №4.

Рисунок 16. Относительный разрыв между эталоном MC (100 000 данных) и моделированием ROC (1000 реализаций) на основе статистики производительности фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% и средняя тенденция из тестового примера № 1 / канала № 1.

Рисунок 16. Относительный разрыв между эталоном MC (100 000 данных) и моделированием ROC (1000 реализаций) на основе статистики производительности фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% и средняя тенденция из тестового примера № 1 / канала № 1.

Рисунок 17. S21 Тестовые случаи №1: CV от канала №1 (красные кривые) и №4 (зеленые кривые).

Рисунок 17. S21 Тестовые случаи №1: CV от канала №1 (красные кривые) и №4 (зеленые кривые).

Рисунок 18. S21 Тестовые примеры № 2: CV от канала № 1 (красные кривые) и № 4 (зеленые кривые).

Рисунок 18. S21 Контрольные примеры № 2: CV от канала № 1 (красные кривые) и № 4 (зеленые кривые).

Рисунок 19. Резюме S21 из тестовых случаев №1 и №2 (конфигурация канала №1).

Рисунок 19. Резюме S21 из тестовых случаев №1 и №2 (конфигурация канала №1).

Рисунок 20. Резюме S21 из тестовых случаев №1 и №2 (конфигурация канала №4).

Рисунок 20. Резюме S21 из тестовых случаев №1 и №2 (конфигурация канала №4).

Рисунок 21. Характеристики фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% из тестового примера №2 / канала №1, включая образцы MC и вычисления ROC.

Рисунок 21. Характеристики фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% из тестового примера №2 / канала №1, включая образцы MC и вычисления ROC.

Рисунок 22. Характеристики фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% из тестового примера №2 / канала №4, включая образцы MC и вычисления ROC.

Рисунок 22. Характеристики фильтрации: доверительные интервалы 5% / 95% из тестового примера №2 / канала №4, включая образцы MC и вычисления ROC.

Рисунок 23. Нормализованные индексы Соболя первого порядка из Тестового примера №2 / Канал №1 (14 RV).

Рисунок 23. Нормализованные индексы Соболя первого порядка из Тестового примера №2 / Канал №1 (14 RV).

Рисунок 24. Нормализованные индексы Соболя первого порядка из Тестового примера №2 / Канал №4 (14 RV).

Рисунок 24. Нормализованные индексы Соболя первого порядка из Тестового примера №2 / Канал №4 (14 RV).

Таблица 1. UQ с RV Равномерно распределены, задействованы для контрольного примера №1 (канал №1).

Таблица 1. UQ с RV Равномерно распределены, задействованы для контрольного примера №1 (канал №1).

945 945 nH180 945 65 X130 945 945

# RV	Компонент	Тип	Агрегат	Минимум	Максимум
X1	ZU	ESL	0,420
X2	ZU	ESR	мОм	18	42
X3	ZD	ESL4	ESL4	ZD	ESR	мОм	18	42
X5	ZB	EPC	нФ	0,270	0,630
X6	ZB	EPR	кОм	1.800	4.200
X7	ZU	Конденсатор	мкФ	4,018	4,441
X8	ZD	X8	ZD	4,065 945 945 945 945 945 945 945 945 X45 930 945 945 930 945 930 945 945 930 945 930 945 930 930 945 930 945	ZB	Катушка индуктивности	мкГн	0,950	1,050
X10	ZB	Резистор	мОм	3,4	7.8

Таблица 2. UQ с RV Равномерно распределены, задействованы для контрольного примера №1 (канал №4).

Таблица 2. UQ с RV Равномерно распределены, задействованы для контрольного примера №1 (канал №4).

945 945 nH45420

9045 945 945 930 9451 9045 9301 9045 9301 9045 9301 9045 9301 9045 9301 930 9301 9045 9301 9045 9301 9045 9301 9301

# RV	Компонент	Тип	Агрегат	Минимум	Максимум
X1	ZU	ESL
X2	ZU	ESR	мОм	18,0	42,0
X3	ZD	ESL	930	ZD	ESL	930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930 930	ESR	мОм	1,5	3,5
X5	ZB	EPC	нФ	0,300	0,700
X6	ZB	EPR	кОм	0.600	1,400
X7	ZU	Конденсатор	мкФ	4,018	4,441
X8	ZD	X8	ZD	ZB	Катушка индуктивности	мкГн	0,855	0,945
X10	ZB	Резистор	мОм	3,4	7.8

Таблица 3. UQ с RV Равномерно распределены, задействованные для контрольного примера № 2, в дополнение к RV с X1 по X10 в Таблице 1 и Таблице 2 (каналы № 1 и № 4). Таблица 3. UQ с RV Равномерно распределены, задействованные для контрольного примера № 2, в дополнение к RV с X1 по X10 в Таблице 1 и Таблице 2 (каналы № 1 и № 4). 0, 0, 945 930 930 930 901 901 945 930 930 930 901 901 945 930 930 901 901

# RV	Компонент	Тип	Агрегат	Минимум	Максимум
X11	Zsource	Резистор	Ом	Ом1	10
X12	Zsource	Последовательная индуктивность	нГн	10	100
X13	Zload45	X13	Zload45	Zload	Параллельный конденсатор	пФ	10	100

Таблица 4. Вычисленные индексы Соболя первого порядка (Si, i = 1,…, 10) для Тестового примера №1 (каналы №1 и №4, порог фильтрации T = −60 дБ): ранжирование от наиболее к наименее влиятельным (соответственно, от № 1 — № 10).

Таблица 4. Вычисленные индексы Соболя первого порядка (Si, i = 1,…, 10) для Тестового примера №1 (каналы №1 и №4, порог фильтрации T = −60 дБ): ранжирование от наиболее к наименее влиятельным (соответственно, от № 1 — № 10).

Рейтинг	Канал # 1 / T = −60 дБ	Канал # 4 / T − 60 дБ
# 1	S5 = 43%	S5 = 42%
# 2	S1 = 38%	S1 = 28%
# 3	S3 = 18%	S3 = 28%
# 4	S4 <1%	S2 <1%
# 5	S2 <1%	S4 <1%
# 6	S10 <1%	S10 <1%
# 7	S9≪1% S9≪1%
# 8	S8≪1%	S8≪1%
# 9	S7≪1%	S7≪1%
# 10	S 1%	S6≪1%

.